Energie: Wenn Scheitern eine gute Nachricht ist
Schleswig-Holstein plant unbeirrt klimaneutrales Industrieland bis 2040
von Klaus Peter Krause drucken
Wenn Scheitern eine gute Nachricht ist
Das Aus vom Wasserstoffprojekt in Hemmingstedt – Gelernt hat die Landesregierung von Schleswig-Holstein daraus nichts – Herr, lass auf diese Köpfe Grips regnen
Es gibt auch gute, erfreuliche Nachrichten – selten zwar, aber sie kommen vor. Eine von ihnen ist das Scheitern des großen Wasserstoffprojekts in Hemmingstedt bei Heide (Kreis Dithmarschen) in Schleswig-Holstein. Hier sollte eine der weltweit größten Produktionsanlagen für „grünen“ Wasserstoff entstehen: das HyScale100-Projekt. Diese Anlage sollte durch Elektrolyse aus „grünem“ Strom von Windkraft- und Fotovoltaikanlagen Wasserstoff erzeugen, wenn diese mehr Strom erzeugten, als der Markt brauchte. Bekannt geworden war die Nachricht Mitte August 2026. Warum ist Scheitern in diesem Fall keine schlechte Nachricht, sondern eine gute?
Wie Strom lagerfähig machen? Das geht nur indirekt
Wohin mit dem überschüssigen „grünen“ Energiewende-Strom? Mit Kohle, Erdöl und Erdgas ist das einfach: Werden sie zeitweilig nicht gebraucht, kann man sie bis zur weiteren Verwendung irgendwie aufbewahren, sprich: auf Lager nehmen, speichern. Mit Strom geht das nicht. Erzeugter Strom muss aus technisch-physikalischen Gründen immer gleich verbraucht werden. Jedenfalls kann man Strom nicht direkt speichern. Das geht nur indirekt. Will man ihn also lagerfähig machen, muss man ihn in ein anderes energiehaltiges Element umwandeln – zum Beispiel in energiereichen Wasserstoff. Es ist eine Umwandlung von elektrischer Energie in die chemische Energie des Wasserstoffs.
Wasserstoff soll künftig auch Autos, Züge und Flugzeuge antreiben
Längst ist Wasserstoff zur direkten und ständigen Nutzung vorgesehen. Er soll mehr sein als nur Speichermedium für Stromausfälle bei Flaute und fehlendem Sonnenschein. Der mit Wind-, Solar- und „Biogas“-Strom erzeugte Wasserstoff soll fossile Treibstoffe (wie Benzin und Diesel) ohnehin weitestgehend ersetzen. Dieser Wasserstoff soll künftig auch Autos, Züge und Flugzeuge antreiben sowie Wohnungen warm halten. Er soll also ersetzen, was für die Netzstabilität bisher die herkömmlichen Kraftwerke leisten, und nicht bloß einspringen, sobald Wind und Sonne für den Strombedarf ausfallen.
Das Gas Wasserstoff – farblos, leicht, aber voluminös
Wasserstoff ist ein farbloses Gas. Er wird bei minus 253 Grad Celsius flüssig und bei minus 259 Grad Celsius fest. Er ist das leichteste Element mit dem kleinsten Atomdurchmesser und dem höchsten Energiegehalt je Gewichtseinheit. Er liefert 33,3 Kilowattstunden je Kilogramm (kWh/kg). Das ist das 2,6-Fache von einem Kilogramm Benzin und das 2,8-Fache von einem Kilogramm Diesel. Aber als Gas hat er ein mehrfach größeres Volumen als Benzin. Selbst im flüssigen Zustand ist das Volumen von Wasserstoff für den gleichen Energieinhalt verglichen mit Benzin 3,9-mal so groß, verglichen mit Diesel 4,1-mal so groß.
Für den täglichen Gebrauch von Wasserstoff sind Hochdrucktanks nötig
Doch ist der flüssige Zustand wegen seiner extrem tiefen Temperatur von minus 253 Grad Celsius für den täglichen Gebrauch nicht geeignet. Deshalb verkleinert man sein Gasvolumen durch hohen Druck. Aber selbst dann ist sein Volumen noch mehrfach so groß wie das von Benzin und Diesel. Außerdem braucht man Hochdrucktanks. Solche Tanks sind ein Schwergewicht und fassen umgerechnet eine deutlich geringere Energiemenge als die üblichen Tanks für Benzin. Nähere technische Einzelheiten hier.
Weil Wasserstoff-Atome durch alle Metalle diffundieren, müssen es Spezialtanks sein
Wasserstoff (Näheres hier) hat das bei Weitem kleinste Molekül. Deshalb dringt er überall durch, diffundiert also leicht. Diffusion ist ein Platzwechsel von Atomen oder Molekülen durch Wärmeschwingung. Die kleinen Moleküle diffundieren in den Zwischenräumen der viel größeren Metallatome vom hohen Innendruck nach außen. Die kleinen Wasserstoffmoleküle diffundieren durch alle Metalle. Normale Metalltanks können so innerhalb von einigen Wochen mehr als die Hälfte ihres Wasserstoffinhalts verlieren. Deshalb wurden aufwändige Tanks aus Werkstoffen entwickelt, die die Diffusion weitgehend verhindern, wenn auch nicht völlig.
Das Gewinnen von reinem Wasserstoff mittels Elektrolyse
Molekularer Wasserstoff (chemisch H₂) kommt in der Natur nur in Verbindungen mit anderen Elementen vor, zum Beispiel im Wasser (H₂O). Also muss man reinen Wasserstoff, den man nutzen will, selbst erzeugen, und das erfordert eine Menge Energie. Verfahren dafür gibt es etliche. Seit mehr als hundert Jahren bekannt ist die Wasserelektrolyse. Leitet man Gleichstrom durch Wasser, dann entwickelt sich an der Kathode Wasserstoff und an der Anode Sauerstoff. Doch dieses Verfahren wird bisher fast nur im Labor angewendet, weil es zu teuer ist. Für die großtechnische Anwendung ist es jedoch das einzige relevante Verfahren, wenn auch mit einigen technischen Schwierigkeiten. Zwar gibt es noch weitere Möglichkeiten, Wasserstoff zu erzeugen, doch haben sie nur geringe Bedeutung.
Was für die Elektrolyse alles gebraucht wird
Um reinen Wasserstoff mittels Elektrolyse herzustellen, braucht man Elektrolyse-Apparaturen (Elektrolyseure, Näheres hier und hier) und viel Strom. Die Elektrolyse läuft mit Gleichstrom niedriger Spannung und hoher Stromstärke. Dazu kommen Verdichter, Verflüssiger, Vergaser, Transportleitungen (Pipelines), Tiefkühlschiffe und Speicher. All das ist ebenfalls stromintensiv.
Das bestehende Erdgasleitungsnetz taugt für den Wasserstofftransport nicht
Dazu kommt: Das bestehende Netz der Erdgasrohrleitungen ist für den Wasserstofftransport wegen der Diffusion nicht verwendbar. Es müssten also neue, viel dickere, für Hochdruck geeignete Spezialrohre verlegt werden. Das ist wirtschaftlicher Unsinn. Allenfalls ließen sich die Erdgasrohre dann verwenden, wenn man dem Wasserstoff Erdgas oder Methan beimischte. Diese Stoffe aber will man doch gerade nicht mehr verwenden.
Wasserstoff bisher nur für chemische Prozesse verwendet
Ohne staatliche Intervention ist Wasserstoff für die Stromversorgung offensichtlich unwirtschaftlich, sonst würde er längst dafür eingesetzt worden sein. Verwendet wird er aber für viele chemische Prozesse, darunter zur Herstellung von Dünger und zum Härten von Fetten für Margarine. Notwendig ist er zur Kohlehydrierung, um flüssige Treibstoffe zu gewinnen. Dieser Prozess ist jedoch gegenüber Treibstoffen aus Erdöl unwirtschaftlich.
Was gerne verschwiegen wird
Gerne verschwiegen wird in der öffentlichen Diskussion eine besondere Gefahr. Kommt der ohnehin hochentzündliche Wasserstoff mit Luft zusammen, entsteht ein hochexplosives Sauerstoff-Wasserstoff-Gemisch, Knallgas genannt. Diese Bezeichnung klingt viel zu harmlos. Denn wenn Wasserstoff schon nur 5 Prozent Sauerstoff enthält, kommt es bei einer Temperatur von 50 Grad Celsius zur Selbstentzündung. In bleibender Erinnerung ist die katastrophale Explosion des Luftschiffes „Hindenburg“ 1937 in Lakehurst (hier). 2019 ist es in einer Tankstation im südkoreanischen Gangneung durch Diffusion in einem 40.000-Liter-Tank zu einer Knallgas-Explosion gekommen (hier). 2021 ist das erste Wasserstoff-Transportschiff „Suiso Frontier“ auf seiner Jungfernfahrt mit 1250 Kubikmetern Wasserstoff an Bord nur knapp einer Katastrophe entronnen; dank des beherzt-schnellen Eingreifens der Schiffsbesatzung ist das Unglück glimpflich verlaufen. Warum der Wasserstofftransport per Schiff keine gute Idee ist, kann man hier lesen. Für den Transport von Wasserstoff nicht geeignet sind die „normalen“ LNG-Schiffe.
Das geplante Speichern von Wasserstoff in norddeutschen Kavernen
Dieses Knallgasrisiko ist auch beim Speichern des Wasserstoffs zu berücksichtigen. Im Projekt „INES“ aller Kavernenspeicherbetreiber in Deutschland soll Wasserstoff großvolumig in Kavernen gespeichert werden wie bisher Öl und Gas. Wenn Deutschland nur ein Drittel seines Jahresbedarfs an Energie bevorraten will, allein schon als normale Reserve, nicht auch als Ersatz für zu wenig Sonne und Wind, würden zwei Millionen Kavernen in den norddeutschen Salzstöcken gebraucht, um sie mit je 250.000 Kubikmetern Wasserstoff zu füllen. Das würde diese Region zu einer mit Wasserstoff gefüllten Höhlenlandschaft machen und einem Knallgasrisiko aussetzen.
Die Elektrolyse verlangt ein kontinuierliches Verfahren, das Unterbrechungen nicht toleriert
Die Elektrolyse ist für einen Start-Stopp-Betrieb nicht geeignet, das schädigt sie. Sie ist ein kontinuierliches Verfahren, das Unterbrechungen nicht toleriert. Der intermittierende Flatterstrom mittels Wind und Sonnenschein erzwingt jedoch ein häufiges Anfahren und Abschalten. Dadurch entstehen Verunreinigungen durch das Gas in der Elektrolytlösung, der Wirkungsgrad sinkt. Zum Wiederanlauf kann ein aufwändiges Spülen der Anlage erforderlich sein. Ein Wiederanlauf ist zudem erst dann ratsam, wenn die Prozesstemperatur wieder erreicht ist. Bei einem solchen Betriebsmodus kann sich die große Elektrolyseanlage nicht rentieren.
Nicht zu vergessen: der hohe Bedarf an sauberem Wasser
Dass man für die Elektrolyse auch noch sauberes Wasser benötigt, sollte nicht vergessen werden. Nur für den eigentlichen Prozess sind es 9 Kilogramm Wasser als Ausgangsmaterial je 1 Kilogramm gewonnenen Wasserstoffs. Etwas griffiger: Für die Versorgung der 50 „Jumbos“ eines Tages am Flughafen Frankfurt mit Wasserstoff müsste man 22.500 Kubikmeter sauberes Wasser und die Energie von acht Kraftwerken mit jeweils 1 GW einsetzen.
Deutschlands Fläche ist für die Vollversorgung mit „grünem“ Strom bei Weitem zu klein
Wie Überschlagsrechnungen zeigen, sind in Deutschland die Flächen zu klein, um jene Mengen an Zufallsstrom durch Wind und Sonnenschein zu gewinnen, die für die Stromversorgung gebraucht werden. Doch die Energiewende-Diktatoren sind wie verblendet und faktenresistent. Landräte und Bürgermeister folgen ihnen. Statt den Sinn zu hinterfragen, spekulieren sie auf Zuschüsse aus Landes- oder Bundesmitteln.
Bei jeder Umwandlung einer Energieform in eine andere geht zu viel Energie verloren
Mit Wasserstoff, wie politisch geplant, wird die Energiewende noch irrealer und für die Bürger in Deutschland noch teurer als schon jetzt. Der Grund sind die hohen Verluste, die durch die vielen Umwandlungen und Transporte entstehen, sowie die CO₂-Steuer. Bei jeder Umwandlung von Energie (hier: Wind- und Solarstrom) in eine andere Energieform (hier: Wasserstoff) und in die nächste oder zurück in die frühere Energie geht zu viel Energie verloren. Umwandlungen verringern den Wirkungsgrad erheblich und kosten viel Geld. In ihrer Höhe noch unbekannt sind die Kosten von „E-Fuels“ und von Kerosinersatz. Aber sehr ausführliche Informationen über synthetische Kraftstoffe findet man von Dr. Dieter Humpich hier. Die Wasserstoffkraftwerke und wasserstofffähigen Flugzeugturbinen gibt es noch nicht.
Eine alte ökonomische Lehrweisheit zu staatlicher Intervention bestätigt sich aufs Neue
Wenn staatliche Politik in den Wirtschaftsablauf interveniert, bestätigt sich, was frühere Ökonomen einst warnend gelehrt haben: Der ersten Intervention folgen zwangsläufig immer weitere. Zu vieles bedenken die Interventionisten nicht und können es auch nicht bedenken. Stets ist ihr Wissen zu unvollständig, die Folgenabschätzung zu ungenau, nicht absehbar genug oder gar falsch oder gar nicht gewollt. Auf jede staatliche Intervention reagieren die Unternehmen und die Menschen in unterschiedlicher Weise. Sie nutzen sie aus, weichen ihr aus oder reagieren überhaupt nicht. Und schon beeilen sich die Interventionisten nachzujustieren. So entsteht eine Maßnahme nach der anderen und wuchert zu einem bürokratischen Monster aus. Produktive Arbeitsplätze werden behindert bis zerstört, unproduktive Arbeitsplätze in der Bürokratie von Staat und Unternehmen breiten sich dagegen aus wie Metastasen bei einer Krebserkrankung, unnötig hohe Kosten sind die Folge – bis die Regulierung in sich zusammenbricht, aber erst eines fernen Tages.
Interventionsergebnis: eine Orgie an Bürokratie sowie schwere und nachhaltige Zerstörungen
Gelehrt wird dieses ökonomische Erfahrungswissen als Warnung an den Staat – theoretisch untermauert von dem Ökonomen Ludwig von Mises (1881–1973) – heute so gut wie nicht mehr, und würde es noch gelehrt, würde das die Interventionisten keinen Deut scheren. Wie sehr es weiterhin zutrifft und Bestand hat, beweisen die Altparteien nun schon seit den 1980er-Jahren aufs Neue mit der Energiewende. Einiges spricht dafür, dass zumindest ein Teil ihrer Politiker in die Orgie dieser Interventionsbürokratie nicht unbeabsichtigt hineingeschlittert ist, sondern es genauso gewollt hat. So richten sie mit der Energiewende ein heilloses Durcheinander und schwere, nachhaltige Zerstörungen an und machen unverdrossen weiter. Unabhängigen und unbefangenen Fachleuten stehen, wie ihre Analysen und Kommentare zeigen, die Haare zu Berge. Hellauf begeistert sind nur Bundesregierung, alle ergrünten Altparteien, alle Energiewende-Profiteure und, natürlich, die Wasserstofflobby.
Aus dem Scheitern in Hemmingstedt nichts gelernt
Aus all diesen Gründen ist das Scheitern des großen Wasserstoffprojekts in Hemmingstedt eine gute Nachricht. An Subventionen für das Projekt waren knapp 900 Millionen Euro bereitgestellt, 650 Millionen vom Bund, bis zu 194 Millionen vom Land Schleswig-Holstein. Weil das Projekt nicht vorankam, kürzte das Land seinen Beitrag schrittweise auf 88 Millionen. Dieser Rest ist im Haushalt 2027 jetzt für das Universitätsklinikum des Landes (UKSH) vorgesehen. Da dürfte das Geld bessere Verwendung finden. Gelernt hat die Landesregierung aus dem Scheitern nichts. Bis 2040 will sie Schleswig-Holstein unerschüttert „zu einem klimaneutralen Industrieland machen“. Das Regionalblatt Lübecker Nachrichten verstieg sich zu der Behauptung: „Unbestritten ist, dass mit Öko-Strom (etwa aus Windkraft) erzeugter Wasserstoff die Grundlage ist, um die Industrie und teilweise auch den Verkehrssektor klimaneutral umzubauen.“ Ebendas ist, wie dieser abermalige Beitrag von mir zeigt, unbestritten nicht. Herr, lass auf diese Köpfe Grips regnen.
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Gestützt habe ich diesen Beitrag – neben den Hinweisen im Text – auf Ausarbeitungen des Vereins NAEB Stromverbraucherschutz, dem ich seit der Gründung angehöre, auf Texte von NAEB-Mitglied Prof. Dr. Ing. Hans-Günter Appel (inzwischen gestorben), auf das frühere Positionspapier des Landesfachausschusses Klima und Energie der AfD Schleswig-Holstein vom 26. Mai 2021 sowie auf frühere Beiträge von mir selbst.
Quellen:
https://de.wikipedia.org/wiki/wasserstof
Gerät zur Elektrolyse, z.B. zur Zerlegung von Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff
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