Potenziale der Energiewende für Investoren in Deutschland – Noerr-Insight No6: Wasserstoff

In unserem Briefing „Deutsche Energiewende: Potenziale für Investoren“ haben wir einen umfassenden Überblick über die Chancen und Risiken der Energiewende in Deutschland für in- und ausländische Investoren gegeben. Nachdem wir uns in unserer Themenreihe bereits ausführlich mit den Möglichkeiten und Herausforderungen im Bereich Offshore Wind, Onshore Wind, Photovoltaik, Speicher und Stromnetze beschäftigt haben, beleuchten wir in Teil 6 Wasserstoff genauer.

1. Status Quo und Herausforderungen

Im Rahmen der Energiewende sollen alle fossilen Energieträger sukzessive durch erneuerbare Energieträger ersetzt werden. Als Ersatz für Erdgas soll grüner Wasserstoff dienen – und zwar sowohl als Speichermedium, als auch als Kraftstoff sowie für die Wärmeproduktion und als Brennstoff in der Industrie. Bereits heute wird Wasserstoff als Sekundärenergieträger im Energiemix benutzt, beispielsweise für Raffinerieprozesse und in der chemischen Industrie. Auch für die Energiegewinnung gibt es erste – kleine – Pilotanlagen. Wasserstoff zu nutzen ist also prinzipiell nichts Neues. Allein die industrielle Produktion in großvolumigen Erzeugungsanlagen ausschließlich unter Einsatz – überschüssigen – Stroms aus erneuerbaren Energiequellen ist neu, kostspielig und birgt neue technische Herausforderungen. Aufgrund der hohen Investitionskosten für die erforderliche Infrastruktur – von der Anlage über die Pipeline bis zum Speicher – wird sich eine hinreichende Versorgung mit grünem Wasserstoff nicht ohne massive Subventionen aufbauen lassen. Zudem befindet sich der Markt für grünen Wasserstoff derzeit noch im Aufbau, so dass auch die Preisbildung verschiedene Herausforderungen beinhaltet.

Um diesen Herausforderungen zu begegnen hat die Bundesregierung eine nationale Wasserstoffstrategie entwickelt und verschiedene Gesetzgebungsinitiativen angestoßen. Die nationale Wasserstoffstrategie aus Juni 2020 ist im Juli 2023 fortgeschrieben worden. Sie untergliedert sich in die Handlungsfelder (i) Verfügbarkeit von ausreichend Wasserstoff sicherstellen, (ii) Wasserstoffinfrastruktur ausbauen, (iii) Wasserstoffanwendungen etablieren und (iv) gute Rahmenbedingungen schaffen.

2. Regulatorischer Rahmen für die inländische Wasserstoffproduktion

Grundvoraussetzung für die inländische Erzeugung von grünem Wasserstoff ist der oben beschriebene Ausbau erneuerbarer Energien. Elektrolyseure sind energieintensive Produktionsstätten und durch die Produktion von Wasserstoff in Deutschland sollen weder zusätzliche Treibhausgasemissionen freigesetzt werden, noch negative Umweltfolgen und zusätzliche Engpässe entstehen. Daher müsse der Großteil der bis 2030 zu errichtenden Elektrolyseure systemdienlich betrieben werden, also intelligent mit dem Stromsystem und der Transport- und Speicherinfrastruktur für Wasserstoff verzahnt werden. Systemdienliche Standorte für die Wasserstoffproduktion sind in Norddeutschland in Küstennähe. Die Elektrolyse soll flexibel vorwiegend in Situationen mit niedriger Residuallast und mit moderat niedrigen Volllaststunden erfolgen. Die Anforderungen an die Systemdienlichkeit werden derzeit näher erarbeitet.

Gem. § 96 Nr. 9 Windenergie-auf-See-Gesetz sollen jährlich Off-Shore Windenergieanlagen ausgeschrieben werden, die im Volumen von bis zu 500 MW installierter Leistung jährlich in den Jahren 2023 bis 2028 systemdienlich Elektrolyseure für die Produktion von grünem Wasserstoff versorgen.

Teil der nationalen Wasserstoffstrategie ist auch die Weiterentwicklung des Projekts H2Giga, das die serienmäßige Herstellung von Elektrolyseuren fördert.

Parallel erfolgen über die europäische Wasserstoffbank Ausschreibungen von Subventionen für Elektrolyseur-Projekte. In der ersten Auktion konnten sich bis zum 8. Februar 2024 Hersteller von erneuerbarem Wasserstoff um eine Förderung in Form einer festen Prämie pro Kilogramm produzierten Wasserstoffs bewerben. Diese Prämie soll die Lücke schließen zwischen dem Produktionspreis und dem Preis, den die (i.d.R. industriellen) Verbraucher derzeit zu zahlen bereit sind. Im Rahmen einer Auktion konnten die Hersteller Gebote abgeben. Bei Erfüllung der übrigen Kriterien wurden dann zunächst die niedrigsten Gebote berücksichtigt, bis das Fördervolumen von EUR 800 Millionen aufgebraucht war. Unter den 132 Bewerbern aus 17 Ländern wurden sieben Projekte aus vier Ländern (Finnland, Norwegen, Spanien und Portugal) mit Fördersummen zwischen EUR 8 Millionen und EUR 245 Millionen ausgewählt. Es ist geplant, noch in diesem Jahr eine zweite Auktionsrunde mit einem größeren Volumen von EUR 2,2 Milliarden zu starten.

Daneben bieten die Mitgliedstaaten unterschiedliche Förderprogramme für Projekte an, die aufgrund von Budgetbeschränkungen nicht für eine Förderung durch den Innovationsfonds ausgewählt wurden. Deutschland wird hier zusätzliche EUR 350 Millionen bereitstellen.

Am 29. Mai 2024 hat das Bundeskabinett zudem das Wasserstoffbeschleunigungsgesetz beschlossen, das für effiziente Planungs- und Genehmigungsverfahren sowie zügige behördliche Entscheidungen sorgen soll. Der Gesetzesentwurf sieht unter anderem ein überragendes öffentliches Interesse bei Wasserstoffanlagen, einen verkürzten Instanzenzug bei Gerichtsverfahren und eine Verkürzung behördlicher Verfahren vor.

Da das Genehmigungsverfahren für Elektrolyseure mit Öffentlichkeitsbeteiligung nach § 10 Bundes-Immissionsschutzgesetzes lange dauert und einen erheblichen Aufwand erfordert, wurde es durch Anpassung der 4. BImSchV vom 24. Juli 2024 erleichtert. Elektrolyseure mit einer elektrischen Nennleistung von weniger als fünf Megawatt werden hierdurch komplett von der immissionsschutzrechtlichen Genehmigung befreit. Zuvor war auf europäischer Ebene eine Anpassung der IED-Richtlinie 2010/75/EU erforderlich, die am 4. August 2024 in Kraft getreten ist.

Am 15. Februar 2024 hat die europäische Kommission die beihilferechtliche Genehmigung für 24 deutsche Projekte des Programms IPCEI Wasserstoff im Bereich Infrastruktur (Hy2Infra) erteilt. Der Bund und die Bundesländer planen sich mit rund EUR 4,6 Mrd. an den deutschen IPCEI Wasserstoffinfrastrukturprojekten zu beteiligen. Inklusive der Investition durch die Unternehmen betragen die Gesamtinvestitionen etwa EUR 8 Milliarden.

3. Regulatorischer Rahmen für den Import von Wasserstoff und Wasserstoffderivaten

a) Importstrategie der Bundesregierung

Der Großteil des zukünftigen Bedarfs an grünem Wasserstoff soll aber laut der Bundesregierung durch Importe abgesichert werden.

Die ursprünglich für 2023 angekündigte Importstrategie der Bundesregierung wurde am 24. Juli 2024 vorgestellt. Darin geht die Bundesregierung von einem nationalen Bedarf an Wasserstoff in Höhe von 95 bis 130 TWh in 2030 bei einem Importanteil von 50 bis 70 Prozent aus.

Oberstes Ziel der Importstrategie ist die Sicherstellung einer resilienten Versorgung mit ausreichend Wasserstoff und dessen Derivaten, um die Dekarbonisierung der deutschen Wirtschaft zu gewährleisten und die nationalen Klimaschutzziele einzuhalten. Bevorzugt soll dabei grüner Wasserstoff importiert werden, jedoch werden auch kohlenstoffarmer Wasserstoff und seine Derivate nicht ausgeschlossen, um den notwendigen raschen Wasserstoffhochlauf zu ermöglichen. In Bezug auf die Importprodukte strebt die Bundesregierung eine Diversifizierung an, die sich auf molekularen (gasförmigen und flüssigen) Wasserstoff ebenso erstreckt wie auf Derivate wie Ammoniak, Methanol, Naphtha, strombasierte Kraftstoffe und Trägermedien wie LOHC. Das Ziel der Diversifizierung gilt auch in Bezug auf die Importinfrastrukturen und die Exportländer. Unter Beachtung technischer und ökonomischer Aspekte soll der Import per Pipeline, Schiff, Schiene oder Straße ermöglicht werden. Mit Blick auf die Partner wird eine enge Kooperation mit europäischen Partnern angestrebt, ebenso möglichst vielen internationalen Partnerländern, -regionen und Akteuren, um die Lieferquellen möglichst breit zu diversifizieren und neue einseitige Abhängigkeiten zu verhindern. Offenbar ist man bestrebt, den Fehler einer allzu großen Abhängigkeit von einem Exportland (wie im Falle der Erdgasversorgung geschehen) beim Aufbau der Wasserstoffversorgung nicht zu wiederholen.

Hierbei strebt die Bundesregierung einen koordinierten, europäischen Wasserstoffhochlauf auf EU-Ebene durch Aufbau eines EU-weiten Wasserstoffnetzes und Nutzbarmachung des gesamten europäischen Erzeugungspotenzials für Wasserstoff an. Es gibt Bestrebungen, Wasserstoff aus den sonnenreichen Süden in die Verbrauchsregionen im Norden zu liefern. Erste Projekte sind angestoßen, zum Beispiel eine geplante Verbindung der  Wasserstoffbedarfsregionen in Italien, Österreich und Deutschland mit Nordafrika als günstiger Erzeugungsregion von grünem Wasserstoff im Rahmen des sog. Hydrogen Backbone. Die erste grenzüberschreitende Pipeline soll zwischen Deutschland und Dänemark entstehen. Ab 2030 soll eine Pipeline Wasserstoffimporte aus Norwegen ermöglichen. Auch mit dem Vereinigten Königreich werden Gespräche geführt, die auf einen möglichen Bau einer Wasserstoffpipeline nach Deutschland abzielen, ebenso mit anderen europäischen Nachbarländern. Mittels Klima- und Energie- sowie Wasserstoffpartnerschaften beabsichtigt die Bundesregierung, im Wege der bilateralen Zusammenarbeit die lokale Förderung der Energiewende voranzutreiben und gleichzeitig weitere Bezugsquellen zu erschließen. Dabei werden neben Ländern wie Kanada oder Australien, mit denen derartige Partnerschaften bereits bestehen, künftig auch verstärkt Länder des Globalen Südens adressiert. Dabei sollen auch Nachhaltigkeitskriterien i.S.d. Agenda 2030 und lokale Wertschöpfung im Sinne einer sozial gerechten Energiewende  berücksichtigt werden.

b) H2Global

Zur Förderung der außereuropäischen Importe von grünem Wasserstoff und zum Markthochlauf wurde bereits H2Global, die erste internationale Handelsplattform für grünen Wasserstoff und dessen Derivate gegründet. Durch einen Doppelauktionsmechanismus sollen erstmals transparent Preise und Mengen für den Handel mit grünen Wasserstoffderivaten ermittelt werden.

Über H2Global sollen langfristige Abnahmeverträge mit außereuropäischen Herstellern von Wasserstoff und Wasserstoffprodukten sowie kurzfristige Lieferverträge mit der Abnehmerseite abgeschlossen werden. Hierfür wurde die H2Global Stiftung aufgesetzt, deren Stifter 65 internationale Unternehmen sind. Die Verträge werden über ein Vehikel der Stiftung, die Hydrogen Intermediary Company GmbH (Hintco) abgeschlossen. Sowohl auf Abnahme- als auch auf Veräußerungsseite wird der Preis durch einen wettbewerbsbasierten Auktionsprozess ermittelt. Die Differenz zwischen den Beschaffungspreisen und den Veräußerungspreisen soll durch einen staatlichen oder gemeinnützigen Akteur ausgeglichen werden. Aufgrund der kurzfristigen Lieferverträge und der zu erwartenden Preissteigerungen am Abnahmemarkt soll sich die auszugleichende Preisdifferenz in Zukunft verringern. Die langfristigen Abnahmeverträge mit Hintco als staatlich finanzierter Abnehmer sollen den Produzenten die notwendige Sicherheit für groß angelegte Investitionen geben.

Die Finanzierung für die erste Auktionsrunde erfolgte durch das BMWK in Höhe von EUR 900 Millionen. Die ersten Ausschreibungen für grünes Ammoniak (Lot 1), grünes Methanol (Lot 2) und strombasiertes Sustainable Aviation Fuel (Lot 3) liefen Ende 2022 an und Bewerbungsmöglichkeiten endeten im Frühjahr 2023. Die Ergebnisse für Lot 1 und Lot 3 wurden im Juli 2024 bekanntgegeben. Das Lot 1 über grünes Ammoniak wurde mit einem Volumen von EUR 397 Millionen an das Unternehmen Fertiglobe mit Sitz in den Vereinigten Arabischen Emiraten vergeben. Für das Lot 3 über strombasiertes Sustainable Aviation Fuel konnte kein Gewinner ermittelt werden. Für die Jahre 2027 bis 2036 stellt das BMWK bis zu EUR 3,53 Milliarden aus dem Klima- und Transformationsfonds bereit. H2Global wird künftig allen EU-Regierungen offenstehen, die an der Durchführung von Wasserstoffausschreibungen interessiert sind und zusammen mit der europäischen Wasserstoffbank auch an gemeinsamen europäischen Ausschreibungen arbeiten.

4. Regulatorischer Rahmen für den Ausbau der Wasserstoff-Infrastruktur

Bis 2027/2028 soll über die IPCEI-Förderung ein Wasserstoffstartnetz mit mehr als 1.800 km umgestellten Wasserstoffleitungen in Deutschland aufgebaut werden. Europaweit sollen noch ca. 4.500 km hinzukommen (European Hydrogen Backbone). Dieses soll den ersten Teil des Wasserstoffkernnetzes bilden.

Der zügige Ausbau des Wasserstoffkernnetzes ist eine entscheidende Voraussetzung der Umstellung auf Wasserstoff in der über das ganze Land verteilten Industrie. Denn dort, wo ein Industriestandort nicht an das Netz angeschlossen ist, fällt es schwer, an der Umstellung zu partizipieren.

Die gesetzlichen Grundlagen für das Wasserstoffkernnetz wurden mit dem am 29. Dezember 2023 in Kraft getretenen Gesetz zur Anpassung des Energiewirtschaftsrechts an unionsrechtliche Vorgaben und zur Änderung weiterer energierechtlicher Vorschriften geschaffen. Diese sind nun in § 28q bis § 28s Energiewirtschaftsgesetz geregelt. Am 22. Juli 2024 haben die deutschen Fernleitungsnetzbetreiber den gemeinsamen Antrag zur Genehmigung eines Wasserstoffkernnetzes bei der Bundesnetzagentur vorgelegt. Der Antrag sieht eine Gesamtlänge von 9.666 km vor. Hiervon basieren 60% auf Umstellungen bestehender Erdgasleitungen. Zugleich werden erdgasverstärkende Maßnahmen erforderlich, um bis zur vollständigen Umstellung die Versorgung mit Erdgas sicherzustellen. Im weiteren Verfahren waren nun gemäß § 28q Abs. 6 Satz 3 EnWG bis zum 6. August 2024 Stellungnahmen durch die betroffenen Kreise sowie die Öffentlichkeit einzureichen, ehe die Bundesnetzagentur über den Antrag entscheidet. In der Folge wird es auf eine konsequente Umsetzung der durchaus ehrgeizigen Pläne ankommen.

Die gesetzlichen Grundlagen für die Finanzierung des Wasserstoffkernnetzes wurden durch eine am 12. April 2024 durch den Bundestag beschlossene EnWG-Novelle geschaffen. Das Wasserstoffkernnetz soll grundsätzlich vollständig über Netzentgelte finanziert werden. Da in der Anlaufphase, solange es noch wenige Nutzer gibt, allerdings prohibitiv hohe Entgelte drohen, wird über ein Amortisationskonto eine subsidiäre Absicherung durch den Bund geschaffen. Das zu zahlende Netzentgelt soll in der ersten Phase des Hochlaufs des Wasserstoffmarkts deutlich unter dem kostendeckenden Entgelt liegen. Später soll das zu zahlende Netzentgelt dann höher als das kostendeckende Entgelt sein. Hierdurch soll die Finanzierung des Wasserstoffkernnetzes bis zum 31. Dezember 2055 erreicht werden.

Die Europäische Kommission hat am 21. Juni 2024 deutsche Beihilfen zur Entwicklung des Wasserstoffkernnetzes in Höhe von EUR 3 Milliarden bewilligt. Die Beihilfe wird in Form einer staatlichen Garantie gewährt, durch die die Fernleitungsnetzbetreiber günstigere Darlehen zur Deckung der Verluste am Anfang der Hochlaufphase erhalten können.

Die EnWG-Novelle setzt ebenfalls bereits die Grundlagen für die zweite Stufe der Entwicklung des Wasserstoffnetzes: Die weitere Entwicklung des Wasserstoffnetzes soll demnach im Rahmen einer turnusmäßigen Netzentwicklungsplanung erfolgen. Hierzu werden Fernleitungsnetzbetreiber und regulierte Betreiber von Wasserstofftransportnetzen künftig in einem integrativen Prozess alle zwei Jahre einen Szenariorahmen und einen Netzentwicklungsplan erstellen.

5. Ausblick

Vorhaben zur Gewinnung grünen Wasserstoffs gibt es weltweit mit unterschiedlichen nationalen und europaweiten Förderprogrammen. Nachdem Investoren über Jahre eher außerhalb der Bundesrepublik nach Vorhaben gesucht haben, ist inzwischen offensichtlich eine ausreichend große Vertrauensgrundlage geschaffen worden, dass aktuell verschiedenste Projekte durch unterschiedliche Akteure parallel projektiert werden. Selbst Fremdkapitalgeber sind bereit, hier zu investieren.

Das ist vor allem deshalb beachtlich, weil keines dieser Vorhaben ohne ausreichende staatliche Unterstützung auskommen wird und die entsprechenden Förderprogramme noch in der Startphase bzw. in der Abstimmung mit der EU-Kommission sind. Schlussendlich wird hier aber die weitere Entwicklung abzuwarten sein.

Größere Kraftwerke mit mehreren 100 MW an Kapazität werden zwar (frühestens) in ein bis zwei Jahren einsatzbereit sein, die bereits jetzt absehbare Anzahl der geplanten Projekte könnte aber ein Zeichen dafür sein, dass die Bundesregierung hier die richtigen Anreize plant und (zumindest aktuell) ausreichend Vertrauen genießt.