Im künftigen klimaneutralen Energiesystem soll Wasserstoff neben Strom aus erneuerbaren Quellen eine tragende Rolle übernehmen. Besonders dort, wo eine direkte Elektrifizierung technisch oder wirtschaftlich an Grenzen stößt – etwa in Industrieprozessen, im Energiesystem oder im schweren Verkehr – gilt Wasserstoff als zentrale Option. Doch der Aufbau dieser neuen Wertschöpfungskette verläuft langsamer als ursprünglich erwartet.
Ernüchternde Zwischenbilanz beim Markthochlauf
Nach einer Phase großer Erwartungen ist die Dynamik deutlich abgeflaut. Der Hochlauf stockt entlang der gesamten Kette – von der Erzeugung über den Transport bis zur Speicherung. Wolf-Peter Schill vom Deutschen Institut für Wirtschaftsforschung (DIW) bringt die Lage auf den Punkt: „Bisher läuft der Hochlauf in praktisch allen Bereichen schleppend - sowohl bei der Elektrolyse als auch auf der Nachfrageseite, bei Speichern und auch beim Wasserstoffnetz“, sagt der Energiewirtschaftsexperte. Auch bei Importprojekten seien bislang nur wenige konkrete Fortschritte zu verzeichnen. Dies vermeldete zunächst die dpa.
Gesetz soll Verfahren beschleunigen
Um den Ausbau zu beschleunigen, ist jüngst ein neues Gesetz in Kraft getreten. Ziel ist es, Planungs- und Genehmigungsprozesse für Wasserstoffprojekte zu vereinfachen, zu digitalisieren und zu verkürzen. Nach Einschätzung der Bundesregierung ist ein schneller Ausbau der Infrastruktur entscheidend, um Investitionen anzureizen und Nachfrage aufzubauen.
Elektrolyse: Ausbau bleibt hinter den Zielen zurück
Zentral für die heimische Erzeugung von grünem Wasserstoff sind Elektrolyseure: Komplexe Anlagen, in denen Wassermoleküle (H20) mit Hilfe von Strom in ihre Bestandteile zerlegt werden, also Wasserstoff und Sauerstoff. Stammt der Strom aus erneuerbaren Quellen, wird der Wasserstoff als "grün" bezeichnet. Die Nationale Wasserstoffstrategie sieht bis 2030 eine installierte Leistung von 10 Gigawatt (GW) vor. Davon ist Deutschland jedoch noch weit entfernt.
Nach Angaben des Energiewirtschaftlichen Instituts an der Universität zu Köln (EWI) lag die installierte Elektrolyseleistung zuletzt bei lediglich 0,181 GW. Weitere 1,3 GW sind beschlossen oder im Bau. Das EWI kommt zu dem Schluss: „Das Ziel von 10 GW Elektrolysekapazität bis zum Jahr 2030 wird vermutlich verfehlt“. Selbst bei Umsetzung aller angekündigten Projekte könnte die Kapazität bis 2030 bei rund 8,7 GW liegen.
Henne-Ei-Problem bremst Investitionen
Als wesentliche Hemmnisse nennt EWI-Chefforscherin Ann-Kathrin Klaas regulatorische Unsicherheiten, hohe Investitions- und Betriebskosten sowie eine geringe Zahlungsbereitschaft potenzieller Abnehmer. Hinzu kommt ein strukturelles Problem: „Dies kann zu Koordinationsproblemen und zur Verzögerung einzelner Projekte führen“, so Klaas mit Blick auf das gleichzeitige Erfordernis von Angebot, Nachfrage und Infrastruktur.
Reallabore und Großprojekte liefern Praxiserfahrung
Trotz der Schwierigkeiten entstehen erste größere Anlagen. Im Energiepark Bad Lauchstädt (Sachsen-Anhalt) wird seit Ende 2025 schrittweise ein 30-Megawatt-Elektrolyseur in Betrieb genommen. Der erzeugte Wasserstoff wird gespeichert und über eine umgestellte Erdgasleitung in industrielle Netze eingespeist.
Auch RWE treibt den Ausbau voran: In Lingen (Niedersachsen) entsteht ein Elektrolyseur mit einer geplanten Gesamtleistung von 300 Megawatt. Die erste Ausbaustufe mit 100 Megawatt befindet sich in der Inbetriebnahme. Bei Volllast kann die Anlage rund 5,6 Tonnen Wasserstoff pro Stunde erzeugen.
Industrie als Hauptabnehmer – enorme Mengen erforderlich
Wie groß der Bedarf ist, zeigt das Beispiel der Stahlindustrie. Die neue Direktreduktionsanlage von Thyssenkrupp Steel in Duisburg wird im Vollbetrieb mit Wasserstoff rund 143.000 Tonnen pro Jahr benötigen – etwa 390 Tonnen täglich. Vergleichbare Projekte laufen in Dillingen und Salzgitter.
Auch Raffinerien und die Ammoniakherstellung zählen laut Fraunhofer ISI weiterhin zu den größten Abnehmern. Perspektivisch gewinnen zudem der Energie- und Transportsektor an Bedeutung, insbesondere dort, „wo direkte Elektrifizierung an physikalische oder wirtschaftliche Grenzen stößt.“
Wasserstoff-Kernnetz im Aufbau
Um Erzeuger und Verbraucher zu verbinden, entsteht ein bundesweites Wasserstoff-Kernnetz. Rund 60 Prozent der Leitungen sollen aus umgestellten Erdgastrassen bestehen, 40 Prozent neu gebaut werden. Nach aktuellem Stand soll das Netz bis 2037 auf 8.915 Kilometer anwachsen. Internationale Anbindungen sind vorgesehen.
Speicher und Importe bleiben Schlüsselfaktoren
Für Versorgungssicherheit sind Wasserstoffspeicher unverzichtbar. RWE baut in Gronau-Epe den ersten kommerziellen Wasserstoffspeicher Deutschlands, der 2027 in Betrieb gehen soll. Uniper prüft Speicheroptionen in Kavernenspeichern (Krummhörn/Niedersachen) und Porenspeichern (Bierwang/Bayern), plant größere Kapazitäten jedoch erst ab Mitte der 2030er Jahre – unter der Voraussetzung wirtschaftlicher Rahmenbedingungen.
Da die heimische Produktion nicht ausreicht, rechnet Deutschland langfristig mit hohen Importanteilen. Bereits 2024 ging die Bundesregierung von 50 bis 70 Prozent Importbedarf bis 2030 aus. Vereinbarungen bestehen unter anderem mit Algerien, Saudi-Arabien, Kanada und Indien.
Branche sieht verhaltene Fortschritte
Timm Kehler, Vorstand des Verbands Gas- und Wasserstoffwirtschaft, bewertet die Entwicklung vorsichtig optimistisch: „Der Hochlauf der Wasserstoffwirtschaft in Deutschland hat begonnen und macht Fortschritte“, betont er. „Beim Aufbau der Infrastruktur, etwa mit dem Wasserstoffkernnetz, und bei ersten industriellen Anwendungen fahren die Bagger."
Auch auf der Nachfrageseite sehe man erste Impulse. „Gleichzeitig zeigt sich, dass die Dynamik ambitionierter Ankündigungen zurückgeht." Vor allem bei Elektrolyseprojekten sehe man Verschiebungen und auch Projektabbrüche. „Klar ist: Wenn Deutschland seine Klimaziele erreichen und ein wettbewerbsfähiger Industriestandort bleiben will, führt am Wasserstoff kein Weg vorbei. Elektrifizierung allein wird nicht ausreichen."