Wasserstoffhochlauf Archive - PSvdL Consulting

Wasserstoffderivate – Der Ammoniak “Ramp-Up”

psvdl_team — Tue, 02 Dec 2025 23:01:46 +0000

Der weltweit erste Ammoniak-Cracker mit einer Kapazität von 30 Tonnen pro Tag wurde kürzlich im Hafen von Antwerpen vom Gashersteller Air Liquide in Betrieb genommen. Auch Uniper und thyssenkrupp Uhde wollen den Bau großtechnischer Ammoniak-Cracker vorantreiben. Doch welche Rolle soll Ammoniak im Wasserstoffhochlauf einnehmen? Gilt das Molekül als Nischenprodukt oder könnte es sogar der Schlüssel zum globalen Wasserstoffhandel sein? PSvdL gibt eine Einschätzung.

Die Doppelrolle von Ammoniak

Ammoniak entsteht aus Wasserstoff und Stickstoff im bewährten Haber-Bosch-Verfahren und kann den Wasserstoff chemisch gebunden über große Distanzen transportieren. Derzeit wird Ammoniak vor allem als Grundstoff für Düngemittel verwendet, könnte jedoch in Zukunft auch vermehrt energetisch genutzt werden: Entweder als Transportmedium für Wasserstoff für die benötigten Importe oder direkt als Brennstoff. Besonders im Schiffsverkehr gilt Ammoniak als vielversprechende Option zur Dekarbonisierung, da es ohne Rückumwandlung als Treibstoff eingesetzt werden kann.

Ammoniaks große Stärke: Es gibt schon einen Markt!

Ammoniak kann bereits heute weltweit produziert, verschifft und gelagert werden. Die erprobte Infrastruktur und die günstigen molekularen Eigenschaften, wie beispielsweise eine hohe volumetrische Energiedichte, verschaffen Ammoniak klare Kostenvorteile beim Transport. Andere Derivate wie LOHC oder Methanol sind in der Bereitstellung deutlich teurer. Neben dem Vorteil der Transportierbarkeit lässt es sich zudem sehr gut speichern. Nachteilig sind jedoch u.a. die hohen Kosten und Energieverluste bei der Rückumwandlung.

Chancen und Herausforderungen

Im Jahr 2020 wurden weltweit rund 180 Millionen Tonnen Ammoniak produziert, der größte Teil davon in China. In Europa ist Deutschland der wichtigste Produzent: Die jährliche Produktion liegt bei etwa 3 Millionen Tonnen. Für das Jahr 2050 wird der weltweite Ammoniakbedarf auf mindestens 270 Millionen Tonnen pro Jahr geschätzt. Auch der Bedarf in Deutschland dürfte im Zuge des Wasserstoffhochlaufs deutlich steigen. Um diesen Bedarf zu decken, sollen ab 2027 erstmals Importe von insgesamt 259.000 Tonnen grünem Ammoniak aus Ägypten erfolgen.

Eine zentrale Herausforderung besteht weiterhin in der Auswahl geeigneter Standorte für Ammoniak-Cracker. Zur Diskussion stehen dabei sowohl zentrale Anlagen in Hafennähe als auch dezentrale, durch bahn- oder binnenschiffangebundene Standorte in unmittelbarer Nähe der Wasserstoffabnehmer. Air Liquide hat darauf eine erste Antwort gegeben.

Mehr zum Thema Wasserstoff: Entdecke weitere Beiträge in unserem Magazin – von globalen Markttrends über Wasserstoffderivate bis hin zu unserer Studie zur branchenübergreifenden Sicht auf den Wasserstoffhochlauf in Deutschland. ⇒ Alle Wasserstoff-Insights ansehen

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Wasserstoffderivate

psvdl_team — Tue, 21 Oct 2025 08:28:42 +0000

𝟮𝟱𝟵 𝗧𝘀𝗱. 𝗧𝗼𝗻𝗻𝗲𝗻 𝗔𝗺𝗺𝗼𝗻𝗶𝗮𝗸 – 𝐃𝐞𝐫 𝐞𝐫𝐬𝐭𝐞 𝐇𝟐𝐆𝐥𝐨𝐛𝐚𝐥-𝐀𝐛𝐧𝐚𝐡𝐦𝐞𝐯𝐞𝐫𝐭𝐫𝐚𝐠 𝐬𝐞𝐭𝐳𝐭 𝐧𝐢𝐜𝐡𝐭 𝐚𝐮𝐟 𝐖𝐚𝐬𝐬𝐞𝐫𝐬𝐭𝐨𝐟𝐟 𝐢𝐧 𝐬𝐞𝐢𝐧𝐞𝐫 𝐑𝐞𝐢𝐧𝐟𝐨𝐫𝐦, 𝐬𝐨𝐧𝐝𝐞𝐫𝐧 𝐚𝐮𝐟 𝐞𝐢𝐧 𝐇𝟐-𝐃𝐞𝐫𝐢𝐯𝐚𝐭...

Wasserstoff gilt als ein Schlüsselelement der Energiewende, ist jedoch nur schwer über weite Strecken zu transportieren. Eine Möglichkeit, den Wasserstoffhochlauf zu unterstützen, bieten daher H2-Derivate wie Ammoniak, synthetisch hergestellte Erdgase (L-SNG), Methanol sowie Liquid Organic Hydrogen Carrier (LOHC). H2-Derivate sind chemische Verbindungen, die ein H2-Folgeprodukt darstellen und als effiziente Energieträger und somit auch als H2-Speichermedium dienen.

In unserem ersten Beitrag zur Reihe H2-Derivate möchten wir anhand von zwei Fragen einen Überblick geben:

𝗪𝗲𝗹𝗰𝗵𝗲 𝗘𝗶𝗻𝘀𝗮𝘁𝘇𝗺ö𝗴𝗹𝗶𝗰𝗵𝗸𝗲𝗶𝘁𝗲𝗻 𝗵𝗮𝗯𝗲𝗻 𝗛𝟮-𝗗𝗲𝗿𝗶𝘃𝗮𝘁𝗲?

𝘿𝙞𝙧𝙚𝙠𝙩𝙚 𝙉𝙪𝙩𝙯𝙪𝙣𝙜: H2-Derivate wie Ammoniak, Methanol oder L‑SNG substituieren in der Industrie bestehende fossile Bedarfe und lassen zusätzlich neue Herstellungsprozesse entstehen. Zudem können sie im LKW‑, Flug- oder Schiffsverkehr als Kraftstoff verwendet werden.
𝙄𝙣𝙙𝙞𝙧𝙚𝙠𝙩𝙚 𝙉𝙪𝙩𝙯𝙪𝙣𝙜: H2-Derivate (wie LOHC) eignen sich hervorragend für den Transport und die Speicherung von Wasserstoff und können nach dem Transport wieder in Wasserstoff zurück umgewandelt werden.

𝗪𝗲𝗹𝗰𝗵𝗲 𝗩𝗼𝗿- 𝘂𝗻𝗱 𝗡𝗮𝗰𝗵𝘁𝗲𝗶𝗹𝗲 𝗵𝗮𝗯𝗲𝗻 𝗛𝟮-𝗗𝗲𝗿𝗶𝘃𝗮𝘁𝗲 𝗴𝗲𝗴𝗲𝗻ü𝗯𝗲𝗿 𝗿𝗲𝗶𝗻𝗲𝗺 𝗪𝗮𝘀𝘀𝗲𝗿𝘀𝘁𝗼𝗳𝗳?

H2-Derivate lassen sich aufgrund ihrer höheren volumetrischen Energiedichte oft einfacher und sicherer über große Distanzen transportieren als reiner Wasserstoff. Hinzu kommt, dass häufig bereits vorhandene Transportinfrastrukturen genutzt werden können. Eine Umwandlung in ein Derivat ermöglicht eine Abdeckung verschiedener Anwendungsbereiche.

Die Nachteile der Derivate resultieren hauptsächlich aus den weiteren notwendigen Umwandlungsschritten, die den Wirkungsgrad reduzieren und zu höheren Kosten führen. Zudem befinden sich die Umwandlungsprozesse noch im Entwicklungsstadium und sind größtenteils noch nicht im industriellen Maßstab auf dem Markt etabliert.

H2-Derivate sollen in Zukunft bevorzugt aus emissionsarmem Wasserstoff hergestellt werden, um zur Klimaneutralität verschiedener Anwendungssektoren beizutragen. In den folgenden Posts unserer „H2-Insights“-Reihe stellen wir die gängigsten Derivate im Detail vor und ordnen ihre Marktrelevanz für Deutschland ein.

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Wo steht der Wasserstoffhochlauf auf globaler Ebene?

psvdl_team — Wed, 01 Oct 2025 07:42:35 +0000

Dieser Frage geht der jährlich von der International Energy Agency (IEA) publizierte Global Hydrogen Review nach. In der kürzlich veröffentlichten Ausgabe für 2025 bemüht sich die IEA, trotz offensichtlicher stockender Entwicklungen positive Aspekte hervorzuheben. Einige der wichtigsten Erkenntnisse aus dem aktuellen Review lauten:

1.) Der Wasserstoffsektor wächst trotz Hürden grundsätzlich weiter

Die weltweite H2-Nachfrage stieg 2024 um ca. 2 %. Hohe Kosten, eine unsichere Nachfrage, Regulierungen und ein langsamer Infrastrukturausbau bremsten jedoch weitere Potenziale.

2.) Die Projektpipeline für emissionsarmen H2 ist erstmals geschrumpft, dennoch wird bis 2030 starke Expansion erwartet

Die prognostizierte Produktion von emissionsarmem H2 auf Basis angekündigter Projekte bis 2030 geht erstmals zurück, insbesondere bei Elektrolyse- und CCUS-Projekten in Afrika, Amerika, Europa und Australien. Gleichzeitig stieg die Zahl der Projekte mit finaler Investitionsentscheidung im Vergleich zu 2024 um fast 20 %.

3.) China führt bei Elektrolyseuren und Produktionskapazität, stößt international jedoch auf Hindernisse

China dominiert weltweit die Installation und Herstellung von Elektrolyseuren. Mit einer Leistung von 3 GW hält das Land ca. 65 % der globalen Elektrolyse-Kapazität. Außerhalb des Landes sind chinesische Elektrolyseure aktuell nicht wesentlich günstiger, aber Hersteller arbeiten an Innovationen und prüfen eine Produktionsausweitung ins Ausland.

4.) Politische Maßnahmen zur Nachfrageförderung schreiten voran, die Umsetzung bleibt jedoch entscheidend

Im Jahr 2024 fiel der Zuwachs an neuen H2-Abnahmeverträgen geringer aus als im Vorjahr, vor allem in den Bereichen Raffinerie, Chemie und Schifffahrt. Als Maßnahme setzt z.B. Europa sektorale Wasserstoffquoten im Verkehr und in der Industrie ein, deren nationale Umsetzung noch aussteht und erst dann klare Nachfragesignale liefert.

5.) Südostasien etabliert sich als bedeutsamer Markt für H2

Die H2-Nachfrage in Südostasien wächst. Etwa die Hälfte der Nachfrage entfiel auf die Ammoniakproduktion, der Rest auf Raffinerien und die Methanol-Produktion. Rund 80 % der Nachfrage wurden durch H2 aus Erdgasquellen gedeckt.

Basierend auf diesen Entwicklungen formuliert die IEA einige Empfehlungen, unter anderem die Fortführung von Förderprogramme für emissionsarmen H2 mit Fokus auf baureife Projekte mit bestehenden Anwendungen. Parallel gelte es, die Nachfrage in Schlüsselbranchen durch Regulierung und Anreize zu beschleunigen und Infrastrukturhindernisse rasch abzubauen. Öffentliche Finanzierungsinstrumente sollten laut IEA Risiken neuer Technologien mindern und Investitionen erleichtern. Darüber hinaus sollten Schwellen- und Entwicklungsländer beim Aufbau eigener Wertschöpfung und Exportmöglichkeiten unterstützt werden.

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