Leitinitiative Energiewende

Spätestens 2045 will Deutschland klimaneutral wirtschaften. Schlüssel für das Erreichen der Klimaziele liegt in der Energieversorgung. Auf sie entfallen über 80 Prozent aller Treibhausgas-Emissionen. Ist also die Energieversorgung klimaneutral, sind einige der schwierigsten Aufgaben auf dem Weg zur Treibhausgas-Neutralität gelöst. Um fossile Energieträger wie Kohle, Erdgas, Benzin und Diesel zu ersetzen, braucht es direkte Elektrifizierung, wo immer möglich. Die kommt allerdings an ihre Grenzen. Die Lösung: Mit Grünem Wasserstoff lassen sich auch die Bereiche klimafreundlich gestalten, die das Klima heute am meisten belasten: die Industrie, der Fern- und Schwerverkehr und die Wärmeversorgung.

Biogasanlagen und Windräder
Die Energiewende ist die nachhaltige Energieversorgung in den Sektoren Strom, Wärme und Mobilität mit erneuerbaren Energien.© Thomas Trutschel / photothek

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung fördert umfassend Projekte der Energiegrundlagenforschung in allen Sektoren. Um das Großprojekt Energiewende systemisch anzugehen, fördert die Bundesregierung seit 2016 zudem die Kopernikus-Projekte. Sie sollen ganzheitliche Lösungen für die Probleme entwickeln, die für eine erfolgreiche Energiewende noch gelöst werden müssen:

  • Das Projekt ENSURE entwickelt dafür das Stromnetz der Zukunft.
  • Das Projekt P2X erforscht die Umwandlung von erneuerbar erzeugtem Strom in Gase, Kraftstoffe, Chemikalien und Kunststoffe.
  • Das Projekt SynErgie untersucht, wie energieintensive Industrieprozesse flexibilisiert und so an die Verfügbarkeit der erneuerbaren Energien angepasst werden können.
  • Das Projekt ARIADNE analysiert politische Maßnahmen, mit denen sich die Energiewende erfolgreich umsetzen lässt – und bezieht dabei die Ergebnisse der Schwester-Projekte mit in seine Analyse ein.

In allen Projekten arbeiten Wirtschaft, Wissenschaft und Zivilgesellschaft eng zusammen oder werden eng miteinbezogen. Gemeinsam erarbeiten die Kopernikus-Projekte über zehn Jahre Lösungen bis zur praktischen Nutzung.

Heute ist allerdings klar: Die bisherigen Bemühungen reichen nicht aus. Es genügt nicht, allein die Stromversorgung grün zu gestalten – gleichsam müssen alle Bereiche der Energieversorgung klimaneutral werden. Grüne Energie muss Kohle, Gas und fossile Kraftstoffe vollständig ersetzen. Damit das klappt, braucht es Grünen Wasserstoff. Erst mit seiner Hilfe ist es möglich, Deutschlands größte Treibhausgas-Verursacher klimafreundlich umzugestalten und gleichzeitig den Technologiestandort Deutschland zu stärken. Denn:

  • Grüner Wasserstoff kann als Treibstoff für Autos dienen. Zusammen mit Kohlenmonoxid lässt er sich in klimafreundliche Kraftstoffe umwandeln, die LKWs, Schiffe und Flugzeuge antreiben.
  • Grüner Wasserstoff kann Brennöfen der Industrie anfeuern. Mithilfe von Brennstoffzellen beheizt er außerdem Gebäude. Alternativ lässt sich aus ihm und Kohlendioxid Methan herstellen, das als Heizgas in Privathaushalten und der Industrie dienen kann.
  • Grüner Wasserstoff ist zusammen mit Kohlendioxid Baustein für Polymere, die die Chemieindustrie dringend benötigt. So können beispielsweise Produkte für den Kunststoffsektor hergestellt werden.
  • Grüner Wasserstoff lässt sich in Strom umwandeln, um Schwankungen im Stromnetz auszugleichen.

Bisher gibt es allerdings weder genügend Grünen Wasserstoff noch eine Wasserstoff-Infrastruktur noch eine auf Wasserstoff basierende Wirtschaft. Um das zu ändern, hat das Bundesforschungsministerium drei Wasserstoff-Leitprojekte ins Leben gerufen.
Die Wasserstoff-Leitprojekte sollen über vier Jahre Wasserstofftechnologien in drei zentralen Bereichen umfassend weiterentwickeln:

  • Das Projekt H2Giga widmet sich der serienmäßigen Herstellung von Wasser-Elektrolyseuren.
  • Das Projekt H2Mare erforscht Möglichkeiten, Wasserstoff und seine Folgeprodukte direkt auf See mithilfe von Windrädern zu produzieren.
  • Das Projekt TransHyDE entwickelt, bewertet und demonstriert Technologien zum Wasserstoff-Transport.

Um auch die Technologien von morgen und übermorgen weiter voranzubringen, fördert das Bundesforschungsministerium zudem etliche Projekte der Wasserstoff-Grundlagenforschung aus den Bereichen Wasserstoff-Produktion, Brennstoffzelle, Wasserstoff-Folgeprodukte sowie Wasserstoffinfrastruktur. Diese Projekte der Energiegrundlagenforschung ergänzen bereits seit Jahren laufende Großprojekte, in denen Wissenschaft und Wirtschaft zusammenarbeiten, um sofort marktrelevante Lösungen entwickeln zu können.

Zuletzt fördert das Bundesforschungsministerium umfassend internationale Energieforschungsprojekte. Sie sollen den Export von deutschen Wasserstoff-Technologien und den Import von Grünem Wasserstoff vorbereiten. Zudem zielen internationale Kooperationen auf die gemeinsame Weiterentwicklung bisheriger Wasserstoff- und Energie-Technologien.

Die folgenden Seiten bieten Ihnen einen umfassenden Überblick über Energieforschungsprojekte des Bundesforschungsministeriums, über Förderbekanntmachungen, Nachrichten und Veranstaltungen im Bereich der Energieforschung.

 

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