Die Europäische Wasserstoffbank - Europas jüngster Versuch, die Wasserstoffrevolution auf dem Kontinent zu ermöglichen

Im September 2022 versprach die Präsidentin der Europäischen Kommission, Ursula von der Leyen, in ihrer Rede zur Lage der Union die Schaffung einer "Europäischen Wasserstoffbank". Weitere Einzelheiten über die Bank, ihre Aufgaben und Struktur wurden in der Mitteilung der Europäischen Wasserstoffbank vom März dieses Jahres dargelegt, und im August veröffentlichte die Kommission die Bedingungen für die erste Auktion der Europäischen Wasserstoffbank.  

Die Bank wird den Kauf von Wasserstoff zunächst durch eine Investition von insgesamt 3 Mrd. EUR aus dem EU-Innovationsfonds unterstützen. Da die bestehenden Kostenunterschiede zwischen erneuerbarem Wasserstoff und seinem Pendant auf fossiler Basis die Schaffung eines Marktes für flüssigen grünen Wasserstoff behindern, soll die Europäische Wasserstoffbank die anfängliche Finanzierungslücke schließen und verringern. Aus diesem Grund hat die Kommission ein Zwei-Säulen-Konzept mit getrennten Finanzierungsmechanismen eingeführt, um den Anforderungen an die Gestaltung von Förderregelungen zur Unterstützung der Wasserstoffproduktion in der EU und von Förderregelungen zur Unterstützung von Wasserstoffimporten Rechnung zu tragen. 

Mit dem Ziel der Europäischen Wasserstoffbank, "die Sichtbarkeit der Nachfrage zu erhöhen, indem sie eine Verbindung zu Off-Takern [und] parallelen Initiativen der Mitgliedstaaten herstellt", reiht sich das Instrument in eine ständig wachsende Zahl von Instrumenten, Subventionen und politischen Maßnahmen ein, die auf eines der ersten und wichtigsten Instrumente Europas zur Dekarbonisierung abzielen: die breite Markteinführung seiner Wasserstoffindustrie. Durch die Bereitstellung von mehr Finanzmitteln für einen im Entstehen begriffenen Markt will die Bank das Risiko von Investitionen aufgrund politischer und marktbezogener Unsicherheiten verringern, Investitionen des privaten Sektors durch die Stärkung des Vertrauens der Investoren ankurbeln und die Preisfindung durch die Schaffung von Wettbewerb um Finanzierungen verbessern. 

Dieser Blog fasst zusammen, was im Vorfeld der Pilotauktion am 23. November 2023 über die Europäische Wasserstoffbank bekannt ist und was noch nicht, und gibt Empfehlungen für die Zukunft der Bank ab. 

Ausbau der heimischen Wasserstoffproduktion in Europa 

Europa setzt im Rahmen seines Konzepts zur Erreichung von Netto-Null-Emissionen stark auf Wasserstoff. Der europäische "Green Deal" bezeichnet Wasserstoff als Schlüssel zur Beschleunigung des Übergangs zu sauberer Energie in Europa, und die "Wasserstoffstrategie für ein klimaneutrales Europa" der Europäischen Kommission aus dem Jahr 2020 umreißt Pläne für die Ausweitung der Wasserstoff-Wertschöpfungsketten und die für den Aufbau eines Wasserstoffmarktes erforderlichen Maßnahmen. Es folgten eine Reihe politischer Maßnahmen und der Plan der EU zur Verringerung ihrer Abhängigkeit von russischen fossilen Brennstoffen, REPowerEU, mit dem die ursprünglichen Ziele der Kommission auf 10 Millionen Tonnen im Inland produzierten Wasserstoff und 10 Millionen Tonnen durch Wasserstoffimporte bis 2030 verdoppelt wurden. Zu den weiteren Initiativen gehören wichtige Projekte von gemeinsamem europäischem Interesse - Hy2Use und Hy2Tech -, die insgesamt 10,6 Mrd. EUR für Wasserstoffprojekte bereitstellen, die sich auf große Elektrolyseure, Transport- und Speicherinfrastrukturen konzentrieren, mit dem Ziel, erhebliche zusätzliche private Investitionen anzuregen. Da diese Ziele jedoch Projekte im Gigawattbereich erfordern, während in der EU im letzten Jahr nur etwa 80 MW an Elektrolyseuren installiert wurden und die weltweite Kapazität bei weniger als 700 MW lag, mahnt CATF zur Vorsicht vor unrealistischen Erwartungen hinsichtlich der Verfügbarkeit von sauberem Wasserstoff. Europa muss seine Wasserstoffziele überdenken, um realistischere Schätzungen zu entwickeln und sicherzustellen, dass ein breiteres Spektrum klimafreundlicher Technologien zur Verfügung steht, um bis Mitte des Jahrhunderts einen Netto-Nullverbrauch zu erreichen. 

Die Kommission wird im November die erste Auktion der Europäischen Wasserstoffbank zur Förderung der Erzeugung von Wasserstoff aus erneuerbaren Energien durchführen. Das Verfahren wird als statische "Pay-as-bid"-Auktion organisiert, bei der erfolgreiche Teilnehmer eine feste Prämie für jedes Kilogramm erneuerbaren Wasserstoffs erhalten, das über einen Zeitraum von 10 Jahren produziert wird. Die Gebote werden auf der Grundlage ihres Preises mit anderen Geboten verglichen, und das Auktionsbudget wird den Projekten zugewiesen, die den geringsten spezifischen Förderbedarf aufweisen. Die Gewinner der Auktion erhalten dann die festgelegte Prämie, die sie in ihren Geboten - in der Reihenfolge der Rangfolge - angegeben haben, bis das Auktionsbudget von 800 Mio. EUR ausgeschöpft ist. Darüber hinaus werden nur Angebote berücksichtigt, die bestimmte Qualifikationsanforderungen erfüllen. Dazu gehören Absichtserklärungen über 60 % der während des Durchführungszeitraums des Projekts benötigten Strommenge und Absichtserklärungen über 60 % der Wasserstoffproduktionsmenge, die durch eine bestimmte Abnahme- und Preisabsicherungsstrategie gesichert werden müssen. Die ausgewählten Projekte müssen innerhalb von fünf Jahren nach Unterzeichnung der Finanzhilfevereinbarung in Betrieb genommen werden, und die Bieter müssen eine Fertigstellungsgarantie in Höhe von 4 % des maximalen Finanzhilfebetrags vorlegen. 

Für eine erfolgreiche Marktbildung müssen sich Angebot und Nachfrage im Gleichschritt entwickeln 

Es liegt auf der Hand, dass jedes kurzfristige Instrument oder jede Politik zwei große Herausforderungen angehen muss: den fehlenden Flüssigmarkt und die Infrastruktur für kohlenstoffarmen Wasserstoff. Während die Elektrizitätsinfrastruktur - im Vergleich dazu - weithin verfügbar, zuverlässig und widerstandsfähig ist, muss die Wasserstoffinfrastruktur ihr Embryonalstadium erst noch verlassen und über ausgewählte und spezielle Industriecluster hinaus wachsen. Dies ist auch der Grund, warum die derzeitige Marktsituation am besten als ein Henne-Ei-Problem beschrieben werden kann.  

Die Nachfrage nach kohlenstoffarmem - insbesondere erneuerbarem - Wasserstoff ist begrenzt, da er im Vergleich zu Alternativen aus fossilen Brennstoffen sehr kostspielig ist. Folglich gibt es fast kein Angebot an erneuerbarem Wasserstoff jenseits von Pilot- und Demonstrationsprojekten, und nur magere 4 % der potenziellen emissionsarmen Wasserstoffproduktion haben laut dem Global Hydrogen Review 2023 der IEA den FID erreicht. 

Der Preis für erneuerbaren Wasserstoff kann jedoch nur dann sinken, wenn die Größenvorteile und die technologischen Erkenntnisse zunehmen. Um dieses Problem zu lösen, ist eine Unterstützung sowohl auf der Nachfrage- als auch auf der Angebotsseite erforderlich, um sicherzustellen, dass sich beide Seiten im Gleichschritt weiterentwickeln. Die Festprämienregelung kann nur dann wirksam sein, wenn sie in einen ganzheitlichen Förderrahmen eingebettet ist, der die Engpässe in der gesamten Wasserstoff-Wertschöpfungskette angeht. Die Einrichtung eines Wasserstoffzertifizierungssystems, die Einbettung der Regelung in andere Formen der Unterstützung und Mechanismen wie zweiseitige Auktionen, der Abbau von Hindernissen für Infrastrukturinvestitionen und die Förderung des industriellen Wandels bleiben zentrale politische Prioritäten für die Marktbildung. 

Wie die Europäische Wasserstoffbank effektiver werden kann

1. Bereitstellung von mehr Mitteln zur Unterstützung der Ausweitung der Produktion von sauberem Wasserstoff 

Da der Förderhöchstsatz derzeit bei 4,5 EUR pro kg produzierten Wasserstoffs liegt, wird die Gesamtmenge an sauberem Wasserstoff, die über diese Regelung finanziert wird, gering sein, so dass sich die Subventionen auf geringere Mengen Wasserstoff konzentrieren. Unter Berücksichtigung des vorgeschlagenen Höchstgebots würde ein zugewiesenes Budget von 800 Mio. EUR weniger als 2 % des EU-Ziels von 10 Mio. Tonnen inländischer Produktion bis 2030 direkt unterstützen. Wenn man sich vollständig auf die Finanzierung durch den Privatsektor verlässt, um einen Großteil dieser Lücke zu schließen, erhöhen sich das Risiko und die Kosten der Projekte erheblich. Dies würde auch bedeuten, dass dezentrale Wasserstoffanwendungen in kleinem Maßstab, die über verschiedene Prozesse an Industriestandorten verstreut sind, höchstwahrscheinlich auf ihren konventionellen Wasserstofferzeugungspfaden bleiben und Verzögerungen bei den Dekarbonisierungsbemühungen erfahren. 

Schätzungen gehen davon aus, dass sowohl für die heimische Produktion als auch für Importe eine Umweltprämie von insgesamt mehr als 100 Mrd. EUR erforderlich sein wird, um 20 Millionen Tonnen sauberen Wasserstoff zu produzieren, wobei sinkende Produktionskosten und steigende Nachfrage bereits berücksichtigt sind. In diesem Zusammenhang empfiehlt CATF , dass mehr Mittel für die Produktion von sauberem Wasserstoff bereitgestellt werden müssen. Darüber hinaus sollte die vorgesehene Festprämie an die Inflation angepasst werden, um mögliche Kostensteigerungen bei Energie und Rohstoffen zu decken. Dies ist besonders wichtig, um Kostenänderungen zwischen der Zuteilung der Fördermittel und dem Zeitpunkt der Inbetriebnahme des Projekts zu berücksichtigen. 

2. Aufnahme von lkohlenstoffarmer Wasserstoff in den Anwendungsbereich der Europäischen Wasserstoffbank 

In einem kürzlich erschienenen technischen Bericht der GFS wird davon ausgegangen, dass die Wasserstoffnachfrage in der EU bis zum Jahr 2050 rund 70 Millionen Tonnen erreichen wird - ein Anstieg um das Neunfache gegenüber dem Stand von 2020 (fast 8 Millionen Tonnen). Zum Vergleich: Derzeit werden in der EU nur etwa 0,2 Millionen Tonnen Wasserstoff aus erneuerbaren Energien hergestellt.  

Das Erreichen der Größenordnung bei der Erzeugung von grünem Wasserstoff in Europa steht vor drei großen Problemen: (1) der Einsatz kostengünstiger erneuerbarer Energien mit hoher Kapazität, (2) das Fehlen wettbewerbsfähiger Wertschöpfungsketten und (3) die Grenzen der Herstellung von Elektrolyseuren in großem Maßstab. Europa befindet sich noch im Prozess der Dekarbonisierung seines Stromnetzes. Obwohl ehrgeizige Ziele für den Einsatz erneuerbarer Energien festgelegt wurden, erfolgt der Kapazitätsausbau noch immer nicht in dem erforderlichen Umfang. Die IEA geht davon aus, dass der Anteil der erneuerbaren Energien an der Stromerzeugung bis 2027 auf etwa 55 % steigen wird, was deutlich unter dem von der Europäischen Kommission zur Unterstützung ihres REPowerEU-Plans geschätzten Anteil von 69 % liegt. Der kurz- bis mittelfristige Einsatz von knappem Strom aus erneuerbaren Energien zur Erzeugung von Wasserstoff in großen Mengen, während das europäische Stromnetz noch nicht vollständig dekarbonisiert ist, ist ein kontraproduktiver Ansatz für den Einsatz von Ressourcen, zumal die Stromnachfrage in anderen Wirtschaftssektoren voraussichtlich steigen wird.  

Erneuerbarer Wasserstoff wird in absehbarer Zeit nicht in nennenswerten Mengen verfügbar sein. Dies erfordert den effizienten Einsatz anderer, skalierbarer, kohlenstoffarmer Wasserstoffproduktionsverfahren, die auf bewährten Technologien beruhen, wie z. B. der Methandampfreformierung oder der autothermen Reformierung (SMR/ATR) mit CO2-abscheidung und Speicherung sowie einer hochgradigen Kontrolle der Methanemissionen und anderen Formen der Wasserstoffproduktion aus kohlenstoffarmen Energiequellen wie der Kernkraft. Diese alternativen kohlenstoffarmen Produktionswege sollten als wichtige Zwischenlösungen für einen raschen Kapazitätsausbau und die Überbrückung bestehender Lücken betrachtet werden. 

CATF setzt sich dafür ein, dass die Europäische Wasserstoffbank Anreize für alle Formen der kohlenstoffarmen Wasserstofferzeugung schafft, sofern diese kosteneffizient sind und mit dem Grundsatz "keine nennenswerten Schäden" vereinbar sind. Dies bedeutet, dass die Herstellung von Wasserstoff nicht auf bestimmte Produktionswege beschränkt ist, sondern anhand ihrer Treibhausgaseinsparungen bewertet wird. Alle Definitionen, Normen und Schwellenwerte sollten auf einer vollständigen und transparenten Lebenszyklusanalyse (LCA) und einer soliden Emissionsbilanzierungsmethode beruhen (siehe das LCA-Tool "_H2DLAT" vonCATF). Aufgrund ihrer unterschiedlichen Kosten- und Preisstrukturen sollten Anreize für erneuerbaren und kohlenstoffarmen Wasserstoff in separaten Ausschreibungsrunden geschaffen werden. 

3. Vorrang für den Einsatz von Wasserstoff in 'ohne Reue' Sektoren 

Wasserstoff wird bereits heute in großen Mengen produziert und verbraucht. Daher muss die EU vorrangig Anstrengungen und Projekte finanzieren, die die Dekarbonisierung der bestehenden Wasserstoffproduktion und des Wasserstoffverbrauchs unterstützen. 

Die Erdölraffinerie, die Ammoniakherstellung, die (petro-)chemische Industrie und die Methanolproduktion benötigen alle große Mengen an Wasserstoff, um ihren Betrieb zu dekarbonisieren. Daher muss ein umfassender Rahmen geschaffen werden, um eine zuverlässige und konstante Wasserstoffversorgung für diese Sektoren zu gewährleisten, in denen die höchsten Vermeidungskosten anfallen und keine andere effiziente Dekarbonisierungsoption verfügbar ist. 

In diesen Industrien können Wasserstoff und seine Derivate (wie Ammoniak) aufgrund ihrer spezifischen chemischen Eigenschaften und/oder ihrer hohen Energiedichte benötigt werden. Daher sollte die Europäische Wasserstoffbank sicherstellen, dass kohlenstoffarme Wasserstoffprodukte zu einem wettbewerbsfähigen Preis auf diese Märkte gelangen, um die Entwicklung des heimischen Marktes zu erleichtern und die Einführung von kohlenstoffarmen, wertschöpfenden Produktionsverfahren (z. B. Düngemittelherstellung) in Europa zu ermöglichen. Derzeit zögern die Unternehmen sehr, in die Einführung von Anwendungen für sauberen Wasserstoff zu investieren, die im Vergleich zu herkömmlichen fossilen Brennstoffen höhere Produktionskosten verursachen, da es keinen Markt gibt, der eine Umweltprämie zahlen würde. 

Während die Pilotauktion keine Abnahmebeschränkungen vorsieht, nicht einmal als Rangfolgeprinzip oder als Tiebreaker-Regel, sollten erfolgreiche Bieter bei künftigen Auktionen darauf beschränkt werden, subventionierte Wasserstoffmengen für die anschließende Nutzung in Sektoren und Anwendungen mit geringerer Priorität zu verkaufen - wie Heizung von Wohngebäuden, Stromerzeugung oder leichte Nutzfahrzeuge -, in denen andere energie- und kosteneffizientere Dekarbonisierungspfade bereits verfügbar sind (z. B. Elektrifizierung). Diese Beschränkungen würden gewährleisten, dass subventionierter kohlenstoffarmer Wasserstoff in die Sektoren fließt, die am schwierigsten zu dekarbonisieren sind und Wasserstoff am meisten benötigen, um ihre Emissionen zu reduzieren/zu beseitigen. 

4. Aufnahme sektorspezifischer Differenzverträge und Kohlenstoff-Differenzverträge in den Rahmen der Europäischen Wasserstoffbank 

CATF unterstützt die Einführung von Differenzverträgen (CfD) als wirksames Instrument zur Zeichnung von Investitionen in kapitalintensive Projekte für erneuerbare Energien und kohlenstoffarmen Wasserstoff. Dies schafft Preissicherheit für Investoren, Erzeuger und Verbraucher und bietet langfristige Einnahmesicherheit für Projekte. CfDs sollten sektorspezifisch ausgeschrieben werden, um den Technologiewettbewerb innerhalb bestimmter Branchen zu fördern und eine kontinuierliche Innovation zu gewährleisten. Die Vergabe von angebotsseitigen Wasserstoff-CFDs in späteren Auktionen könnte auf einem Index beruhen, der sich aus verschiedenen Preisreferenzen in Abhängigkeit von verschiedenen Strombeschaffungsstrategien zusammensetzt, oder auf einem Referenzpreis, der auf den Kosten von Kernkraftwerken in Verbindung mit den Erdgaspreisen (z. B. der niederländischen Title Transfer Facility) und variablen Kostenkomponenten für die Kohlenstoffvermeidung beruht. Außerdem könnten Unsicherheiten bei den Referenzpreisen durch die Aufnahme von Preisüberprüfungsbestimmungen in die Abnahmeverträge berücksichtigt werden. 

Die rasche Einführung vonKohlenstoffdifferenzverträgen (Carbon Contracts for Difference, CCfD) - bei denen Regierungen oder eine EU-Institution langfristige Verträge anbieten, um den vereinbarten Basispreis zu berücksichtigen - ist ebenfalls von entscheidender Bedeutung für die Öffnung des europäischen Wasserstoffmarktes, da dies die Argumente für kommerzielle Investitionen in kohlenstoffarme Technologien stärkt. CCfDs sind ein relativ neues Konzept und würden davon abhängen, dass sich die Entwickler oder Hersteller von Wasserstoffprojekten und die Regulierungsbehörden auf Staats- oder EU-Ebene auf einen langfristigen Kohlenstoffpreis einigen (höchstwahrscheinlich über ein Auktionsverfahren), der das Projekt wirtschaftlich rentabel macht. Die Umsetzung von CCfDs innerhalb der Europäischen Wasserstoffbank sollte bei künftigen Mittelzuweisungen geprüft werden, da sie auf die oben genannten Sektoren abzielen können, in denen kohlenstoffarmer Wasserstoff die kostengünstigste Option zur Emissionsreduzierung ist, und zur Absicherung gegen Kohlenstoffpreisschwankungen beitragen, indem sie eine direkte Verbindung zu Emissionsreduzierungen und dem EU-Emissionshandelssystem herstellen. Darüber hinaus können sie auch andere Marktvolatilitäten durch zusätzliche Risikoabsicherung, wie z. B. Strom- und/oder Gaspreisindexierung, berücksichtigen, um die Preisrisiken für Wasserstoffhersteller zu minimieren. CATF empfiehlt die schnellstmögliche Einführung eines CCfD-Systems für den gesamten EU-Wasserstoffmarkt.