Wasser als kritische Ressource für die Wasserstofferzeugung

Abstract

Der Aufbau einer Wasserstoffwirtschaft bietet die Chance klima- und energiepolitische Ziele zu erreichen. Die Umsetzung und Realisierung mittels Power-to-Gas(PtG)-Anlagen sind von Wechselwirkungen zwischen den erforderlichen Ressourcen und der Energiewirtschaft abhängig. Insbesondere die Ressource Wasser wird durch die Realisierung mittels Elektrolyse beeinflusst. In der vorliegenden Studie wird der Ausbau von PtG-Anlagen in Mitteldeutschland dargestellt, der Wasserbedarf analysiert und mit der regionalen Wasserverfügbarkeit ins Verhältnis gesetzt. Das Aufkommen von Wasserstress in Mitteldeutschland durch PtG-Anlagen ist über 2030 hinaus kaum ersichtlich, jedoch zeichnet sich die Verstärkung bereits lokal vorhandener Wasserdefizite ab. Als positive Entwicklung für das Wasserdargebot wurde der Braunkohleausstieg identifiziert. Gleichwohl ist die Modellregion von Trockenheit betroffen, weshalb ein nachhaltiges Wassermanagement unerlässlich ist.

The development of a hydrogen economy offers the opportunity to achieve climate and energy policy goals. The implementation and realization by means of power-to-gas (PtG) plants are dependent on interactions between the required resources and the energy industry. In particular, the resource of water is influenced by implementation using electrolysis. This study presents the expansion of PtG plants in Central Germany, analyzes the water demand and compares it with the regional water availability. The emergence of water stress in Central Germany due to PtG plants is hardly apparent beyond 2030, but the intensification of existing local water deficits is becoming apparent. The lignite phase-out was identified as a positive development for water availability. Nevertheless, the model region is affected by drought, which is why sustainable water management is essential.