Förderbedarf für heimischen grünen Wasserstoff

Der Ausbau der Wasserstoffproduktion in Deutschland kommt nur schleppend voran. Bislang stammt er fast ausschließlich aus Erdgas (grauer Wasserstoff). Nach aktuellen Einschätzungen wird das Ziel der Bundesregierung, bis 2030 Elektrolyse-Kapazitäten von 10 Gigawatt aufzubauen, deutlich verfehlt, wenn sich der Ausbau nicht spürbar beschleunigt. Vor diesem Hintergrund haben Beteiligte der Elektrolyse-Industrie-Wirtschaftsallianz (EIWA) der Wasserstoffwirtschaft ein "Elektrolyse-Industrie-Wirtschaftsprogramm" vorgeschlagen. Dies sieht eine auf Differenzverträgen (Contracts-for-Difference, kurz CfD) beruhende staatliche Förderung für die Wasserstofferzeugung aus den ersten 10 Gigawatt an inländischen Elektrolyseanlagen vor. Geplant ist, ab 2027 über fünf Jahre hinweg jeweils 2 Gigawatt an Kapazitäten auszuschreiben. Die Förderung soll für jede Anlage über einen Zeitraum von 20 Jahren laufen.

Eine aktuelle Kurzstudie des Wuppertal Instituts hat im Auftrag der EIWA nun die möglichen Kosten dieses Fördermodells untersucht. Maximilian Blum, Frank Merten, Dr. Sascha Samadi und Alexander Scholz nahmen dafür als Grundlage der Berechnungen eine Auswertung von 12 Fachstudien vor. Um die Unsicherheiten bei Investitionskosten, Strompreisen, Wirkungsgraden und Referenzpreisen abzubilden, entwickelten sie dafür drei Szenarien für die Förderkosten: niedrig, moderat und hoch. Daraus folgen mögliche Gebotspreise zwischen 5,70 und 11,50 Euro pro Kilogramm Wasserstoff. Würde der maximale Gebotspreis für Ausschreibungen auf 7 Euro pro Kilogramm Wasserstoff begrenzt, beliefen sich die gesamten Förderkosten im Basisfall auf bis zu 76 Milliarden Euro über 20 Jahre. Durch eine sonstige  Direktvermarktung des produzierten Wasserstoffs außerhalb der Förderung ließen sich die Kosten jedoch insgesamt auf bis zu 30 Milliarden Euro senken.

Werde zusätzlich der CO₂-Preis aus dem Emissionshandel bei der Berechnung des Erdgas-Referenzpreises berücksichtigt, reduziere sich der Förderbedarf um weitere rund 3 Milliarden Euro. Insgesamt lägen die Förderkosten dann bei etwa 27 Milliarden Euro, so die Studienergebnisse. Sofern die Elektrolyseure mit Windkraftanlagen vor dem Netzverknüpfungspunkt gekoppelt werden, wären auch Strombezugskosten von 60 Euro pro Megawattstunde und Gebotspreise von 5,20 Euro pro Kilogramm H2 möglich – und damit eine Senkung der Förderkosten auf bis zu 14 Milliarden Euro realisierbar.
Die jährlichen Kosten stiegen in den ersten fünf Jahren zunächst an, bis sie anschließend ein stabiles Niveau erreichten. Je nach Szenario und Gebotspreis bewegen sie sich dann zwischen 0,8 und 3,8 Milliarden Euro pro Jahr. Zum Vergleich: Die EEG-Kosten für den Bundeshaushalt betrugen 2024 rund 18,5 Milliarden Euro und werden für die Finanzierung Erneuerbaren-Ausbaus genutzt, was im Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) festgelegt ist.

"Ein solches CfD-Fördermodell für grünen Wasserstoff kann den Ausbau von Elektrolysekapazitäten wirksam unterstützen und bleibt finanziell beherrschbar", ordnet Frank Merten, Studienautor und Co-Leiter des Forschungsbereichs Systeme und Infrastrukturen am Wuppertal Institut, ein. Für eine kosteneffiziente und zielgerichtete Umsetzung seien jedoch passende Höchstgebotspreise sowie zusätzliche Maßnahmen notwendig. Dazu gehören eine hohe sonstige Direktvermarktung und der gezielte Einsatz von grünem Wasserstoff in Bereichen, die für den Klimaschutz besonders wichtig sind. Zudem müsse bei der Planung auf geeignete Standorte und einen systemdienlichen Betrieb der Elektrolyseure geachtet werden – also so, dass die Stabilität, Effizienz und Versorgungssicherheit des Energiesystems unterstützt sowie die Integration erneuerbarer Energien erleichtert wird. Die Studienautoren weisen außerdem auf den Zielkonflikt zwischen kurzfristiger Investitionssicherheit und langfristiger Klimaschutzwirkung hin.