Grundlagen- und Informationspapiere

Der Nationale Wasserstoffrat hat die folgenden Grundlagen- und Informationspapiere erarbeitet und veröffentlicht:

2024

2023

2022

2021

Hinweis: Bei dem NWR handelt es sich um ein unabhängiges Expertengremium. Veröffentlichungen des NWR entsprechen nicht notwendigerweise der Meinung der deutschen Bundesregierung.

UPDATE 2024: NWR LEGT AKTUALISIERTE PROGNOSEN FÜR WASSERSTOFFBEDARFE VOR

Um für die kommenden Jahre und Jahrzehnte ein möglichst realistisches Bild der Wasserstoffbedarfe in Deutschland zu erhalten, hat der Nationale Wasserstoffrat eine Datensammlung vorgenommen und im vorliegenden Papier analysiert. Die Bedarfe an Wasserstoff und Wasserstoffderivaten basieren auf Angaben der Branchen aus Prozessindustrie, Verkehrs- und Transportsektor sowie Strom- und Wärmemarkt und wurden durch den NWR plausibilisiert. Die Analyse gibt somit einen groben, aber validen Überblick über zu erwartende Mengen. Für das Jahr 2030 erwartet der NWR eine robuste Nachfrage nach Wasserstoff aus der Stahlindustrie und dem Schwerlastverkehr. Insgesamt wird der Wasserstoffbedarf auf 94 bis 125 TWh im Jahr 2030 geschätzt.

Das NWR-Grundlagenpapier zu Wasserstoffbedarfen vom 3. Mai 2024 steht hier als Download bereit.

WASSERSTOFFBEDARFE (UPDATE 2024) (PDF, 214 KB)

Materialverfügbarkeit von Iridium: NWR benennt Forschungs- und Entwicklungsbedarfe

Der Nationale Wasserstoffrat hat am 15. September 2023 ein Papier beschlossen, welches Forschungs- und Entwicklungsbedarfe zur Materialverfügbarkeit von Iridium im Bereich Wasserstoff aufzeigt. Das Platinmetall Iridium wird mit dem Markthochlauf von Elektrolyseuren in den nächsten Jahren verstärkt nachgefragt werden. Das Papier erläutert, warum sich die Fördermenge von Iridium in den nächsten Jahren nicht erhöhen lässt und benennt Lösungswege, um der zu erwartenden Materialknappheit zu begegnen.

Das Papier zu Iridium aus der Serie zur Materialverfügbarkeit im Bereich Wasserstoff und den daraus resultierenden notwendigen Forschungs- und Entwicklungsbedarfen steht hier als Download bereit.

Materialverfügbarkeit Iridium (PDF, 105 KB)

 

Wasserstoff im Straßen- und Schienenverkehr: NWR benennt Forschungs- und Entwicklungsbedarfe

Der Nationale Wasserstoffrat hat am 29.03.2023 ein Papier beschlossen, welches die für die Wasserstoff-Mobilität auf Straße und Schiene wesentlichen Bereiche Speicherung, Transport und Betankung betrachtet. Das Papier behandelt Wasserstoff als Treibstoff sowie die dazugehörige Infrastruktur. Es benennt konkrete Handlungsempfehlungen für Forschungs- und Entwicklungsbedarfe.

Das "Informations- und Grundlagenpapier des NWR zu Forschungs- und Entwicklungsbedarfen zur Speicherung, Transport und Betankung von Wasserstoff im Bereich Straßenfahrzeuge und Bahn" steht hier als Download bereit.

F&E-Bedarfe Straße und Bahn (PDF, 80 KB)

 

NWR legt Prognosen für Wasserstoffbedarfe vor

Um für die kommenden Jahre und Jahrzehnte ein möglichst realistisches Bild der Wasserstoffbedarfe in Deutschland zu erhalten, hat der Nationale Wasserstoffrat eine Datensammlung vorgenommen und im vorliegenden Papier analysiert. Die Bedarfe basieren auf Angaben der Branchen aus Prozessindustrie, Verkehrs- und Transportsektor und Wärmemarkt und wurden anschließend durch den NWR plausibilisiert. Die Analyse gibt somit einen groben, aber validen Überblick über zu erwartende Mengen, die in Deutschland produziert oder importiert werden müssen. Allein für das Jahr 2030 erwartet der NWR einen Bedarf in Höhe von insgesamt 56 bis 93 TWh der überwiegende Teil davon für die Stahlindustrie und den Schwerlastverkehr.

Die „NWR-Prognosen für Wasserstoffbedarfe“ vom 1. Februar 2023 stehen hier als Download bereit.

Wasserstoff-Bedarfe (2023) (PDF, 349 KB)

 

NWR legt Handlungsempfehlungen zur Fachkräftegewinnung vor

Der Nationale Wasserstoffrat hat am 04.11.2022 ein neues Informations- und Grundlagenpapier veröffentlicht, welches konkrete Handlungsbedarfe zur Fachkräftesicherung im Bereich Wasserstoff aufzeigt.

Der vor uns stehende Transformationsprozess hin zu einer auf Wasserstoff basierenden Gesellschaft und Industrie kann nur in der gewünschten Geschwindigkeit sowie wirtschaftlich erfolgreich bewältigt werden, wenn Fachkräfte im ausreichenden Maße zur Verfügung stehen. Es werden Fachkräfte aus allen Ausbildungsbereichen vom Facharbeiter, Techniker und Meister über Ingenieure und Wissenschaftler benötigt, die entsprechende Kompetenzen entlang der gesamten Wertschöpfungskette in den maßgeblichen Sektoren – Erzeugung, Infrastruktur, Anlagen, Industrie (insb. Stahl- und Chemieindustrie), Wärmeversorgung, Mobilität & Logistik - mitbringen.

Das "Informations- und Grundlagenpapier des NWR zu Fachkräfte im Bereich Wasserstoff: Handlungsbedarfe" steht hier als Download bereit.

Handlungsbedarfe Fachkräfte (PDF, 102 KB)

NWR-Informations- und Grundlagenpapier zu Forschungs- und Entwicklungsbedarfen zum Einsatz von Wasserstoff in der Stahlindustrie

Der Nationale Wasserstoffrat hat am 30.09.2022 ein neues Papier veröffentlicht, welches die Forschungs- und Entwicklungsbedarfe für den Wasserstoffeinsatz in der Stahlindustrie aufzeigt und konkrete Handlungsempfehlungen gibt. Zentral sind dabei u.a. der flexible H2-Einsatz in den Direktreduktionsanlagen sowie Materialfragen.

Die Stahlindustrie steht vor der großen Herausforderung, fossile Eingangsstoffe und Energieträger auf klimaneutrale Alternativen umzustellen. Der Einsatz von Wasserstoff wird dabei eine wichtige Rolle einnehmen, z. B. in Form von wasserstoffreichen Gasen im Hochofenprozess sowie in der wasserstoffbasierten Direktreduktion des Eisenerzes. Diese Transformation der Stahlindustrie, die damit verbundenen Investitionen, aber auch die Bedarfe im Bereich F&E, sind jedoch von bisher nicht gekannter Größenordnung und bedürfen einer zeitnahen und stringenten Umsetzung, welche nicht von einzelnen Akteuren zu bewerkstelligen sein werden. Der F&E-Bedarf liegt dabei in der Modifikation bestehender Hochofenprozesse, der Weiterentwicklung der Direktreduktionsanlagen für einen flexiblen Wasserstoff-Betrieb, sowie nachgelagerter Produktionsschritte und Materialfragen. Diese Punkte sollen durch digitale Modellierung, speziell der Reduktionsprozesse und der integrierten Betriebsführung unterstützt werden. Dazu nimmt verstärkt die Kreislaufwirtschaft und die großtechnische Umsetzung von Direktreduktionsverfahren eine besondere Rolle ein. Auf Basis der aufgeführten konkreten Forschungs- und Entwicklungsbedarfe wurden Handlungsempfehlungen sowie zu klärende Fragestellungen abgeleitet, um den stufenförmigen Markthochlauf abzubilden.

Das "Informations- und Grundlagenpapier des NWR zu Forschungs- und Entwicklungsbedarfen zum Einsatz von Wasserstoff in der Stahlindustrie" steht hier als Download bereit.

Wasserstoff in der Stahlindustrie (PDF, 105 KB)

NWR-Informations- und Grundlagenpapier zu Forschungs- und Entwicklungsbedarfen zum Einsatz von Wasserstoff in der Chemieindustrie

Die chemische Industrie steht vor der großen Herausforderung, fossile Eingangsstoffe und Energieträger auf klimaneutrale Alternativen umzustellen. Dabei kann und wird Wasserstoff eine prominente Rolle übernehmen.

Die Umsetzung bedarf jedoch der Klärung einiger noch offener Fragestellungen. So ist nicht nur die Verfügbarkeit zu gewährleisten, sondern auch technologische Herausforderungen innerhalb der chemischen Prozessketten sind zu betrachten. Die Komplexität dieser Transformation besteht insbesondere in der Anpassung von zum Teil seit Jahrzehnten etablierten industriellen Prozessen mit hohen, aktuell auch einzigen Wasserstoffbedarfen, wie die Methanol- und Ammoniaksynthesen. Zudem gilt es, auch völlig neue Technologien und industrielle Prozesse für die Defossilisierung der chemischen Industrie zu entwickeln. Daraus ergeben sich eine Vielzahl von Forschungs- und Entwicklungsthemen, welche bis zur industriellen Implementierung umzusetzen sind. Hiermit hat sich der NWR in seiner jüngsten Sitzung befasst und ein entsprechendes Papier beschlossen.

Das "Informations- und Grundlagenpapier des NWR zu Forschungs- und Entwicklungsbedarfen zum Einsatz von Wasserstoff in der Chemieindustrie" finden Sie unter dem nachfolgenden Link zum Download.

Wasserstoff in der Chemieindustrie (PDF, 765 KB)

NWR-Informationspapier zu „Farbenlehre“ bei Wasserstoff

Der Aufbau eines Wasserstoffmarktes bildet einen wesentlichen Baustein für den Übergang zu einer klimaneutralen Volkswirtschaft. Mit Blick auf die verschiedenen Möglichkeiten zur Produktion von Wasserstoff gibt es unterschiedliche Sichtweisen. Dazu gehören Fragen der ökologischen Bewertung, der Mengen, der Kosten, der industrie- und innovationspolitischen Chancen und Risiken sowie der geostrategischen Zusammenhänge. Der NWR hat vor diesem Hintergrund ein neues Grundsatzpapier vorgelegt, das der Politik als Orientierung und Entscheidungshilfe dienen soll.

Das "Informationspapier des NWR zur Einordnung verschiedener Pfade der Herstellung von Wasserstoff („Farbenlehre“)" finden Sie unter dem nachfolgenden Link zum Download:

Farbenlehre (PDF, 168 KB)

NWR ÄUSSERT SICH ZUR BEDEUTUNG VON UNTERGRUND-SPEICHERN FÜR WASSERSTOFF

In dem Dokument wird ein räumlicher Bezug zwischen den Regionen mit hohem Energiebedarf und den Möglichkeiten für Wasserstoffspeicherung hergestellt. Es werden mit Kavernen- und mit Porenspeichern verschiedene Gesteinsformationen, deren Charakteristika sowie die jeweiligen Vor- und Nachteile dargestellt. Ausgehend von den prognostizierten Nachfragemengen an Wasserstoff werden der Bedarf an Ausbau bestehender Speicher und der Erschließung neuer Anlagen beziffert sowie deren Einbindung in die Netzinfrastruktur skizziert. Nach Aspekten zur Versorgungssicherheit, zu Speicheralternativen und zu den Kosten schließt das Dokument mit sieben Prüfaufträgen, mit der die Politik den rechtlichen Rahmen für zukünftige Wasserstoffspeicher anpassen sollte. Der NWR hat in der Sitzung am 29. Oktober 2021 das Papier beschlossen.

Das Papier "Wasserstoffspeicherung" finden Sie unter dem nachfolgenden Link zum Download:

Wasserstoffspeicher (PDF, 2.13 MB)

Der NWR positioniert sich zur Frage von Transportoptionen und -bedingungen von Wasserstoff

Bei der zeitnahen Entwicklung einer marktwirtschaftlich organisierten Wasserstoffwirtschaft in Deutschland kommt dem Wasserstofftransport eine zentrale Rolle zu. Überregionale Wasserstofftransporte verbinden Produzenten und Konsumenten und binden den deutschen Wasserstoffmarkt in ein europäisches Wasserstoffnetz ein. Der NWR hat in der Sitzung am 2. Juli 2021 ein Papier zu den Transportoptionen und -bedingungen von Wasserstoff beschlossen. 

Das Papier "Wasserstofftransport" finden Sie unter dem nachfolgenden Link zum Download:

Transportoptionen und -bedingungen von Wasserstoff (PDF, 1,7 MB)