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Wasserstoff: Das Element der Industrievisionen

Vom sonnigen Down Under bis hin zu den Industriezentren in Deutschland: bp investiert in die Infrastruktur und Produktion von Wasserstoff. Dieser soll energieintensive Prozesse dekarbonisieren und unter anderem der Stahl- und Chemieindustrie eine emissionsärmere Zukunft bescheren. Ein weiterer Einsatzort: unsere Raffinerien in Deutschland.
Wasserstoff-Symbolbild © www.shutterstock.com / Corona Borealis Studio
Wasserstoff ist in aller Munde: Manche bezeichnen ihn als „Öl der Zukunft“, andere als „Champagner der Energiewende“. Alle Namen zeigen, wie wertvoll und bedeutsam das kleinste Molekül der Welt als Hoffnungsträger der grünen Transformation ist. Deswegen ist er auch auf unserem Unternehmensweg, bis 2050 Netto-Null-Emissionen („NetZero“) zu erreichen, ein wichtiges Handlungsfeld. 

Ziele in Deutschland und global

Unser Ziel ist es, zum Aufbau der Wasserstoffwirtschaft beizutragen –in Deutschland und im globalen Maßstab. Bis 2030 wollen wir jährlich zwischen 0,5-0,7 Millionen Tonnen an hauptsächlich grünem Wasserstoff produzieren, aber auch ausgewählte Möglichkeiten zur Herstellung von blauem Wasserstoff nutzen. Aktuell planen wir verschiedene Wasserstoffprojekte in unseren Kernmärkten. 

 

Mit unseren Wasserstofflösungen wollen wir insbesondere energieintensiven und schwer zu dekarbonisierenden Bereichen wie der Industrie und dem Schwerlastverkehr dabei helfen, ihre CO2-Emissionen zu reduzieren. Mit der Grundsteinlegung für verschiedene Wasserstoffprojekte weltweit – darunter auch der Asian Renewable Energy Hub (AREH), eine der global größten Anlagen zur Produktion grünen Wasserstoffs – haben wir in den vergangenen Jahren bereits viel erreicht. 

 

Davon soll auch der Hochlauf der Wasserstoffwirtschaft in Deutschland profitieren. Mit Projekten wie „Lingen Green Hydrogen“, dem geplanten Ammoniak-Terminal in Wilhelmshaven und der Wasserstoff-Allianz sowie den Stiftungsmitgliedern von H2 Global wollen wir einen wichtigen Beitrag zur Wasserstoffproduktion in der Bundesrepublik leisten. Gemeinsam sollen diese Projekte dabei helfen, die CO2-Emissionen in energieintensiven Branchen wie der Chemie- und Stahlindustrie zu reduzieren und den Markthochlauf von Wasserstoff zu beschleunigen.

Lingen Green Hydrogen

bp plant den Bau einer Elektrolyseanlage in Lingen. Das Ziel des Projekts ist, grünen Wasserstoff für industrielle Endverbraucher möglichst vielen Teilen Europas bereitzustellen, gleichzeitig weniger Emissionen auszustoßen und mehr emissionsärmere Kraftstoffe zu erzeugen. 

 

In einem ersten Schritt soll ein 100 Megawatt (MW) Elektrolyseur aufgebaut werden, beliefert mit Strom aus erneuerbaren Quellen wie, perspektivisch, den bp eigenen Offshore-Windprojekten an der deutschen Nordseeküste. In einem zweiten Schritt soll dann grüner Wasserstoff mit einer Kapazität von mehreren Tonnen pro Stunde produziert werden. Dieser grüne Wasserstoff soll an die bp Raffinerie sowie über ein nahegelegenes, öffentliches Pipeline-Netz auch an weitere Abnehmer in Deutschland und Europa geliefert werden. 

 

In der Raffinerie soll der grüne Wasserstoff mittelfristig einen erheblichen Teil des derzeit aus fossilem Erdgas erzeugten Wasserstoffs ersetzen und somit zu einer Reduzierung der CO2-Emissionen am Standort beitragen. Andere Abnehmer sollen die Möglichkeit erhalten, den Wasserstoff zur Dekarbonisierung ihrer Produktionsprozesse oder auch als grünen Treibstoff einzusetzen. 

 

Eine Erhöhung der Elektrolysekapazität in weiteren Schritten soll dazu führen, dass sich die angebotene Wasserstoffmenge für alle Abnehmer deutlich erhöht. Voraussetzung dafür wäre eine Leistungssteigerung der Elektrolyse auf deutlich über 500 MW in nachfolgenden Projektphasen. Die gesamte erdgasbasierte Wasserstoffproduktion der Raffinerie könnte damit treibhausgasneutral werden. Perspektivisch soll die Produktion wichtiger synthetischer, nachhaltigerer Flugkraftstoffe und eine direkte umweltfreundliche Nutzung von Wasserstoff im Schwerlast- und Schiffsverkehr möglich werden. 

 

Für das Projekt wurde ein Förderantrag als „Important Project of Common European Interest“ (IPCEI) auf den Weg gebracht. Dabei handelt es sich um eines der größten Programme für innovative CO2--arme Technologien, das sich unter anderem an die energieintensive Industrie richtet. Abhängig von der Zusage zur IPCEI-Förderung könnte bp den Elektrolyseur im Jahr 2026 in Betrieb nehmen. 

 

Der Prozess für grünen Wasserstoff 

Um in einer Raffinerie Kraftstoffe für den Straßen-, Luft- und Schiffsverkehr herzustellen, wird Wasserstoff benötigt. Dieser stammt größtenteils aus fossilen Rohstoffen, deren Verarbeitung Kohlendioxid (CO2) freisetzt. Ein emissionsärmerer Weg besteht darin, Wasserstoff aus Wasser und elektrischem Strom zu gewinnen. Dieses Verfahren nennt sich Elektrolyse. Wird der Strom aus erneuerbaren Energien, zum Beispiel Offshore-Windkraft erzeugt, entsteht klimaneutraler, sogenannter grüner Wasserstoff. Genau das soll in Niedersachsen im industriellen Maßstab Wirklichkeit werden: Im Projekt „Lingen Green Hydrogen“. 

 

Die Nutzung der Nebenprodukte 

bp strebt auch Nachhaltigkeit mit dem Betrieb der Anlage selbst an: Die Nutzung aller Nebenprodukte der Elektrolyse wurde dazu im Rahmen von technischen und ökonomischen Studien weitreichend analysiert. Die Raffinerie und Partner aus der Umgebung könnten Nebenprodukte nutzen, die im Herstellungsprozess entstehen. Dies wären unter anderem Abwärme vom Elektrolyseur, die als Fernwärme zur Versorgung kommunaler Wohngebiete eingesetzt werden könnte. Der in der Elektrolyse neben dem Wasserstoff anfallende Sauerstoff könnte in der bp Raffinerie für die Dekarbonisierung weiterer Betriebsprozesse verwendet werden.

Geplantes Ammoniak-Terminal in Wilhelmshaven

Der Hochlauf der Wasserstoffwirtschaft gewinnt zunehmend an Fahrt. Damit gewinnen auch Wasserstoffimportlösungen – etwa über Ammoniak-Terminals – an Bedeutung. Sie könnten Deutschland mittelfristig in die Lage versetzen, ein resilientes System zur Wasserstoffversorgung aufzubauen. 

 

Das möchten wir mit unserem geplanten Ammoniak-Terminal für CO2-armen Wasserstoff in Wilhelmshaven unterstützen: Derzeit evaluieren wir den Bau eines Ammoniakcrackers, mit dessen Hilfe bp ab 2028 jährlich bis zu 130.000 Tonnen CO2-armen Wasserstoff via Ammoniak importieren und an Kunden in Nachfragezentren wie das Rhein-Ruhr-Gebiet liefern könnte. Dafür könnten voraussichtlich 150 Kilometer bestehender Pipelines nach entsprechender Anpassung genutzt werden, 110 Kilometer müssten hinzukommen.

Asian Renewable Energy Hub

Auch mit unserer Beteiligung am Asian Renewable Energy Hub (AREH) zeigen wir den hohen Stellenwert von Wasserstoff auf unserem Weg zu Netto-Null-Emissionen. Als einer der größten Knotenpunkte für erneuerbare Energien und grünen Wasserstoff weltweit soll das Projekt maßgeblich zur Energiewende in Australien sowie im gesamten asiatisch-pazifischen Raum beitragen. 

 

Die Onshore-Wind- und Solarstromerzeugung soll in mehreren Phasen auf eine Gesamterzeugungskapazität von bis zu 26 GW ausgebaut werden – die jährlich erzeugten 90 Mrd. kWh entsprechen etwa einem Drittel der 2020 in Australien generierten Elektrizität. Bei voller Auslastung hat AREH damit das Potenzial, jährlich etwa 1,6 Millionen Tonnen grünen Wasserstoff oder 9 Millionen Tonnen grünen Ammoniak zu produzieren.  

Gemeinsam Planungssicherheit schaffen und den Markthochlauf vorantreiben

 

Der Durchbruch der Wasserstoffwirtschaft könnte kurz bevorstehen. Was Produzenten und Abnehmern von grünem Wasserstoff dabei hilft, ist Planungssicherheit für den Ausbau der Infrastruktur und für den Aufbau der notwendigen Kapazitäten. Ein wichtiger Schritt sind dabei regulatorische Maßnahmen und Initiativen wie die Stiftung H2 Global. Sie bilden die wirtschaftliche Grundlage für den Markthochlauf von Wasserstoff, indem sie ihn subventioniert zu wettbewerbsfähigen Preisen anbieten. Seit August 2022 bringen wir unser Know-how und unsere Erfahrung als Mitglied in die Stiftung H2 Global ein