Special | Australien | Wasserstoff

Australien will eine führende Exportnation für Wasserstoff werden

Das riesige Potenzial an erneuerbaren Energien bietet Chancen für Großanlagen zur Produktion von grünem Wasserstoff. Eine erste Investitionswelle für Ammoniak rollt bereits an.

Von Heiko Stumpf | Sydney


  • Nationale Strategie setzt auf Wasserstoff-Hubs

    Nationale Strategie setzt auf Wasserstoff-Hubs

    Australien plant den Aufbau von großen Wasserstoffkapazitäten für den Export. Dabei sollen sowohl grüner als auch blauer Wasserstoff produziert werden.

    Mit der im November 2019 vorgestellten nationalen Wasserstoffstrategie will sich Australien bis 2030 zu einem globalen Hauptakteur im Bereich Wasserstoff entwickeln. Dabei steht insbesondere der Aufbau einer großen Exportindustrie im Mittelpunkt. Dadurch will das Land an seine lange Tradition als einer der weltweit größten Lieferanten von Energierohstoffen anschließen.

    Im Jahr 2019 war Australien beispielsweise der weltweit größte Exporteur von Erdflüssiggas (Liquified Natural Gas, LNG). Bei Kohle lag Downunder 2019 auf Rang zwei hinter Indonesien. Für Wasserstoff soll mittelfristig ein fester Platz unter den Top drei Exporteuren in die aussichtsreichen asiatischen Märkte erobert werden.

    Ein Kernelement der Wasserstoffstrategie ist der Aufbau großer Wasserstoff-Hubs, welche die Möglichkeit einer Sektorkopplung bieten. So sollen Kapazitäten für den Export mit lokalen Anwendungen (Einspeisung in Gasnetze, Stromerzeugung, Chemieproduktion) verbunden werden.

    Ab 2025 sollen die ersten Großanlagen entstehen

    Dabei verzichtet Australien jedoch auf die Formulierung klarer Zielvorgaben, beispielsweise für den Aufbau von Elektrolysekapazitäten. Stattdessen zielt die Wasserstoffstrategie auf eine Entwicklung in zwei Phasen.

    In der ersten Phase bis 2025 werden vor allem Pilot- und Versuchsanlagen sowie Demonstrationsprojekte für Wasserstoff-Hubs aufgebaut. In der zweiten Phase ab 2025 sollen die ersten kommerziell ausgerichteten Großanlagen zur Erschließung nationaler und internationaler Märkte entstehen. Das Energieministerium formulierte in diesem Zusammenhang die ehrgeizige Zielvorgabe "H2 under 2", wonach die Kosten für ein Kilogramm Wasserstoff langfristig unter 2 Australische Dollar ($A) fallen sollen. 2 $A entsprechen nach dem durchschnittlichen Wechselkurs des Jahres 2019 rund 1,40 US-Dollar (US$, 1 $A=0,6952 US$).

    Regierung bringt Förderprogramme auf den Weg

    Zur Unterstützung von Projekten im Rahmen der ersten Phase der nationalen Wasserstoffstrategie stellt die Regierung finanzielle Fördermittel in Höhe von insgesamt rund 257 Millionen US$ (370 Millionen $A) bereit.

    Davon entfallen 49 Millionen US$ (70 Millionen $A) auf den Renewable Hydrogen Deployment Fund. Dieser wird von der Australian Renewable Energy Agency (Arena) betrieben und richtet sich an Projekte zur Erzeugung von grünem Wasserstoff mit einer Elektrolysekapazität von mindestens 5 Megawatt.

    Das Förderprogramm stößt auf großes Interesse. In einem ersten Interessenbekundungsverfahren wurden im Juni 2020 Vorschläge für insgesamt 36 Vorhaben eingereicht. Zusammen repräsentieren diese eine Elektolyskapazität von rund 500 Megawatt. Die ersten Zuschläge sollen im November 2020 vergeben werden.

    Auch Förderung von blauem Wasserstoff

    Weitere 209 Millionen US$ (300 Millionen $A) werden durch den Advancing Hydrogen Fund der staatlichen Clean Energy Finance Corporation (CEFC) vergeben. Das Programm ist technologisch weiter gefasst und bezieht auch die Herstellung von blauem Wasserstoff aus Erdgas oder Kohle in Verbindung mit einer Abschneidung und Einlagerung von CO2 (Carbon Capture and Storage, CCS) mit ein.

    Nach dem Willen der Regierung in Canberra soll die Erzeugung von Wasserstoff aus fossilen Energieträgern in Verbindung mit CCS eine wichtige Rolle in der künftigen Energie- und Klimapolitik des Landes spielen. Durch das Pariser Klimaschutzabkommen hat sich Australien verpflichtet, seinen CO2-Ausstoß bis 2030 um 26 bis 28 Prozent gegenüber dem Wert von 2005 zu senken.

    Dazu entwickelt die Regierung eine Technology Investment Roadmap, in deren Rahmen in klimafreundlichere Technologien investiert werden soll. CCS ist dabei als ein zentraler Baustein zur Emmissionsreduzierung vorgesehen.

    Ein Pilotvorhaben für blauen Wasserstoff ist dabei das Hydrogen Energy Supply Chain Projekt (HESC). Dabei wird im La Trobe Valley des Bundesstaates Victoria Wasserstoff aus Braunkohle gewonnen und in verflüssigter Form nach Japan verschifft.

    Hydrogen Energy Supply Chain Project (HESC)
    Quelle: Recherchen Germany Trade & Invest

    Zeitplan: Pilotphase bis 2021, ggf. danach kommerzieller Ausbau


    Kapazität: 70 Kilogramm pro Tag


    Kosten: 345 Millionen US$


    Beteiligte: u. a. Bundesregierung Australien, Regierung Victoria, Kawasaki Heavy Industries, Marubeni Corporation, J-Power, Iwatani Corporation , AGL


    Kontakt: Hydrogen Energy Supply Chain

    Im Mai 2020 verabschiedete die australische Regierung den rechtlichen Rahmen für das CarbonNet Project (CarbonNet), welches CO2 aus künftigen kommerziellen Phasen des HESC unter dem Meeresboden der Bass Strait Meerenge einlagern soll. Die Kapazität könnte bis zu 5 Millionen Tonnen CO2 pro Jahr erreichen und neben dem HESC auch weitere emittierende Anlagen im La Trobe Valley umfassen.

    Bundesstaaten fördern ebenfalls Wasserstoffprojekte

    Durch den stark ausgeprägten Föderalismus in Australien verfügen auch die Bundesstaaten über weitreichende Kompetenzen in der Energiepolitik. Fünf der acht Bundesstaaten und Territorien haben bereits eigene Wasserstoffstrategien und Förderprogramme aufgesetzt. New South Wales (NSW) und das Northern Territory wollen in den kommenden Jahren nachziehen. In NSW ist unter anderem ein Wasserstoffanteil von 10 Prozent in den lokalen Gasnetzen bis 2030 im Gespräch.

    Wasserstoffprogramme der Bundesstaaten
    Quelle: Recherchen von Germany Trade & Invest

    Bundesstaat

    Name

    Wichtige Punkte

    Western Australia

    Renewable Hydrogen Strategy

    Bis 2022: Genehmigung eines ersten Projektes für den Export

    Bis 2040: Exporte von grünem Wasserstoff sollen den gleichen Weltmarktanteil der heutigen LNG-Exporte erreichen (zuletzt leicht über 10%)

    Western Australia

    Renewable Hydrogen Fund

    Förderprogramm für grünen Wasserstoff, dotiert mit 7 Mio. US$; gefördert werden u. a. Machbarkeitsstudien für sieben Projekte

    South Australia

    Hydrogen Action Plan

    Förderung von vier Projekten für grünen Wasserstoff, Aufbau eines regulatorischen Rahmens sowie nationaler und internationaler Lieferketten

    Tasmania

    Renewable Hydrogen Action Plan

    Export von grünem Wasserstoff ab 2025 bis 2027, Aufbau eines Hydrogen Hub in der Bell Bay Advanced Manufacturing Zone mit bis zu 1.000 MW Elektrolysekapazität, insgesamt 35 Mio. US$ Fördergelder für Projekte

    Queensland

    Hydrogen Industry Strategy

    Fördergelder in Höhe von 10 Mio. US$ für Wasserstoffprojekte

    Victoria

    Hydrogen Investment Program

    Entwicklung eines Förderprogramms für Wasserstoffprojekte


    Exportpotenzial noch unsicher

    In Bezug auf den möglichen Umfang der australischen Wasserstoffexporte sind die Prognosen noch mit diversen Unsicherheiten behaftet. Nach dem mittleren Szenario einer im Auftrag der Australian Renewable Energy Agency erstellten Studie könnten die Ausfuhren im Jahr 2030 bereits 500.000 Tonnen erreichen und bis 2040 auf 1,4 Millionen Tonnen ansteigen. Australien arbeitet insbesondere am Aufbau von Lieferketten in aussichtsreiche asiatische Märkte wie Japan, Südkorea, Singapur, China oder Taiwan. Zudem will sich die Regierung Australiens um die Entwicklung eines internationalen Zertifizierungssystems für CO2-neutralen Wasserstoff bemühen.

    Auch erste Planungen für die anvisierten Wasserstoff-Hubs starten. Im Rahmen der Australian Hydrogen Hubs Study wurden bereits über 30 potenzielle Standorte für große Exportanlagen identifiziert. Zusätzlich arbeitet die Regierung bis 2022 an dem National Hydrogen Infrastructure Assessment, welches den Investitionsbedarf für begleitende Infrastruktur wie Elektrizität, Wasser, Pipelines und Transport ermitteln soll.

    Von Heiko Stumpf | Sydney

  • Industrie testet zahlreiche Wasserstofftechnologien

    Industrie testet zahlreiche Wasserstofftechnologien

    Die Herstellung von Ammoniak soll als Sprungbrett für grünen Wasserstoff dienen. Auch die Beimischung in Gasnetze und Anwendungen im Transportsektor bieten Chancen.

    Australien produziert derzeit zwischen 550.000 und 600.000 Tonnen Wasserstoff pro Jahr. Der Hauptanwender ist mit über 90 Prozent die Chemieindustrie. Diese benötigt rund 375.000 Tonnen Wasserstoff für die Herstellung von Ammoniak.

    Jährlich werden in Australien etwa 2 Millionen Tonnen Ammoniak produziert, welcher dann wiederum für die Herstellung von Düngemitteln oder Sprengstoffen für die Bergbauindustrie verwendet wird. Der verbleibende Wasserstoff kommt zum Beispiel in den vier petrochemischen Raffinerien des Landes zum Einsatz.

    Wasserstoff wird in Australien aktuell fast vollständig durch Dampfreformierung aus Erdgas gewonnen. Mittlerweile gibt es aber erste Pläne von Ammoniakproduzenten, auf grünen Wasserstoff umzustellen.

    Anlagen für grünen Ammoniak geplant

    Dazu zählt das Unternehmen Yara Fertilzers, welches in Western Australia (WA) die Burrup Ammoniakanlage mit einer Kapazität von 840.000 Tonnen pro Jahr betreibt. Bis Februar 2021 will Yara Fertilizers eine Machbarkeitsstudie für den Bau einer 50 bis 60 Megawatt Elektrolyseanlage abschließen. Diese soll grünen Wasserstoff für die Produktion von rund 28.000 Tonnen Ammoniak pro Jahr liefern. Für den Strom soll eine 100 Megawatt-Solaranlage sorgen.

    Ebenfalls in WA plant BP Australia 20.000 Tonnen Ammoniak aus grünem Wasserstoff zu produzieren. Die Machbarkeitsstudien für den Standort in Geraldton laufen bereits. Diese umfassen einen möglichen Ausbau auf eine Produktion von bis zu 1 Million Tonnen Ammoniak pro Jahr, um Exportmärkte zu erschließen. Für den Strombedarf wären dazu Solar- und Windanlagen mit einer Leistung von 1,5 Gigawatt erforderlich.

    Der Gaskonzern Woodside vereinbarte im April 2020 eine Kooperation mit den japanischen Partnern JERA, Marubeni Corporation und IHI Corporation zur Entwicklung einer Anlage für den Export von Ammoniak aus blauen Wasserstoff nach Japan. Später soll eine Umstellung auf grünen Wasserstoff erfolgen, wobei noch keine Details zur Anlagengröße bekannt sind.

    Zwei weitere konkrete Vorhaben gibt es im Bundesstaat Queensland (QL). So plant das Chemieunternehmen Incitec Pivot einen 160 Megawatt Elektrolyseur für die Ammoniakanlage in Moranbah. Begleitend soll eine 210 Megawatt Solaranlage entstehen. Queensland Nitrates prüft die Produktion von 20.000 Tonnen Ammoniak pro Jahr mit Hilfe von grünem Wasserstoff in Moura. Dazu ist ein Elektrolyseur von 30 Megawatt geplant.

    Erste Voraussetzungen für grünen Stahl werden geschaffen

    Großes Potential wird auch für grünen Stahl gesehen. Die GFG Alliance investiert bis 2024 rund 700 Millionen US$ in die Modernisierung des Stahlwerks in Whyalla (South Australia, SA). Dies umfasst die Installation eines neuen elektrischen Lichtbogenofens und einer Direktreduktionsanlage. Diese wird zunächst mit Erdgas betrieben, soll jedoch langfristig auf grünen Wasserstoff umgestellt werden. Die Stahlproduktion in Whyalla soll durch die Maßnahmen von 1,2 Millionen Tonnen auf 1,8 Millionen Tonnen pro Jahr steigen.

    Beimischung von Wasserstoff in Gasnetze wird getestet

    Eine vielversprechende Anwendung für Wasserstoff ist die Beimischung in die lokalen Gasnetze. Über 5 Millionen Haushalte verfügen über einen Gasanschluss und pro Jahr kommen über 100.000 neue Nutzer hinzu. Die Gasverteilnetze in den Städten erreichen eine  Länge von über 90.000 Kilometern.

    Seitens der Netzbetreiber gibt es landesweit bereits eine Reihe von Pilotprojekten. Dabei wird die Beimischung von Wasserstoff bis zu maximal 10 Volumenprozent verfolgt. Bei einem höheren Wert wäre eine technische Anpassung der Infrastruktur und Endgeräte erforderlich.

    Ein höherer Beimischungswert steht jedoch bereits auf der Agenda. In der Hauptstadt Canberra errichtete der Betreiber Evoenergy die erste Testanlage des Landes mit dem Ziel, das örtliche Gasnetz bis 2045 vollständig auf grünen Wasserstoff umzustellen.

    Auch der in mehreren Bundesstaaten aktive Betreiber Australian Gas Infrastructure Group (AGIG) verfolgt die Vision von 100 Prozent grünem Wasserstoffanteil im Gasnetz. Als Testprojekt entstand bereits der Hydrogen Park SA in Adelaide mit einem 1,25 Megawatt Elektrolyseur.

    Wasserstofffahrzeuge mit Chancen im Fracht- und Personenverkehr

    Bei der Anwendung von Wasserstoff im Transportsektor stehen die Entwicklungen noch am Anfang. Eine National Electric Vehicle Strategy befindet sich noch in Arbeit und soll im Jahresverlauf 2020 vorgestellt werden.

    Die Anzahl der mit einer Brennstoffzelle ausgestatteten Kraftfahrzeuge beschränkt sich bisher auf erste Pilotprojekte. Dazu zählt das Hydrogen for Transport Project in Canberra mit der ersten Wasserstofftankstelle des Landes und 20 Fahrzeugen für die lokale Regierungsflotte.

    Mittelfristig gibt es gute Chancen im Schwerlast- und Langstreckenverkehr. Etwa 90 Prozent des landesweiten Eisenbahnnetzes sind nicht elektrifiziert und werden mit Dieselloks betrieben. Diese könnten ebenso wie durch das Outback rollenden Road Trains mit Brennstoffzelle angetrieben werden.

    Auch Anwendungen im Personenverkehr dürften verstärkt zum Einsatz kommen. Der Bundesstaat New South Wales (NSW) will die gesamte Flotte von 8.000 Nahverkehrsbussen auf emmissionsfreie Antriebe umstellen. Das Interessenbekundungsverfahren für eine Pilotphase startete im Mai 2020.

    Besondere Chancen ergeben sich im Bergbausektor. Zahlreiche große Bergbaukonzerne verfolgen ehrgeizige Klimaschutzziele. Fortescue Metals will beispielsweise bereits bis 2040 klimaneutral werden. Zusammen mit BHP, Anglo American und Hatch bildete Fortescue Metals ein Green Hydrogen Consortium, welches Technologien zur Dekarbonisierung entwickeln soll. Dies umfasst insbesondere den Antrieb großer Minenfahrzeuge.

    Deutsche Unternehmen sind beteiligt

    Deutsche Technologieunternehmen sind bereits bei mehreren Wasserstoffprojekten in Australien beteiligt. So lieferte Siemens beispielsweise den Elektrolyseur für den Hydrogen Park SA in Adelaide und ist Partner des Murchison Renewable Hydrogen Project in WA. ThyssenKrupp ist Partner des H2U-Hub in Port Lincoln (SA).

    Ausgewählte Wasserstoffprojekte in Australien
    Quelle: Recherchen von Germany Trade & Invest

    Projektbezeichnung

    Projektspezifika

    Unternehmen

    Status

    Investitionsvolumen
    (in Mio. US$)

    Port Lincoln H2U-Hydrogen Hub (SA)

    Demonstrationsphase: 30 MW Elektrolyseur, Produktion von 18.000 t Ammoniak pro Jahr

    später Ausbau auf bis zu 1,5 GW Elektrolysekapazität

    H2U Utility

    Umsetzung Demonstrationsprojekt bis 2022, Ausbau ab 2024

    82

    Gladstone H2U Hydrogen Hub (QL)

    bis zu 3 GW Elektrolyseur, Produktion von bis zu 1,8 Mio. t Ammoniak pro Jahr

    H2U Utility

    in Planung

    Genehmigung soll bis 2023 erfolgen

    1.100

    Chrystal Brook Energy Park (SA)

    50 MW Elektrolyseur, 275 MW erneuerbare Energie

    Noen

    in Planung

    348

    Murchison Renewable Hydrogen Hub (WA)

    Produktion von grünem Wasserstoff für den Export, Meerwasserentsalzung, bis zu 5 GW erneuerbare Energie

    Hydrogen Renewables Australia

    Planung

    k. A.

    Asian Renewable Energy Hub (WA)

    Produktion von grünem Wasserstoff für den Export, bis zu 15 GW erneuerbare Energie

    CWP Renewbles, Vestas, Macquarie Group

    Planung

    Bau dürfte nicht vor 2026 erfolgen

    k. A.

    Arrowsmith Hydrogen Project (WA)

    Produktion von 9.000 t grünem Wasserstoff pro Jahr, 160 MW erneuerbare Energie

    Ifinite Blue Energy

    Realisierung bis 2022

    209

    Project Neo Gas to Power  (NSW)

    1 GW Grundlasterzeugung aus grünem Wasserstoff

    Ifinite Blue Energy

    in Planung

    2.400

    Stanwell Hydrogen Demonstration Project (QL)

    mindestens 10 MW Elektrolyseur

    Stanwell Corporation

    Machbarkeitplanung bis Q3 2020

    k. A.

    3,5 für Machbarkeitsstudie

    Gladstone Hydrogen Park (Pilot, QL)

    175 kw Elektrolyseur, Beimeischung von Wasserstoff ins lokale Gasnetz

    Australia Gas Infrastructure Group

    Realisierung bis 2021

    2,9



    Von Heiko Stumpf | Sydney

  • Kontaktadressen

    Kontaktadressen

    Bezeichnung

    Anmerkungen

    Germany Trade & Invest

    Außenhandelsinformationen für die deutsche Exportwirtschaft, auch u. a. Hinweise zu Ausschreibungen

    Exportinitiative Energie

    Informationen zu Veranstaltungen, Markt- und Länderinformationen

    AHK Australien

    Anlaufstelle für deutsche Unternehmen

    Department of Energy

    Ministerium für Energie

    Australian Renewable Energy Agency (Arena)

    Staatliche Förderinstitution

    Clean Energy Finance Corporation (CEFC)

    Staatliche Förderinstitution

    Australian Hydrogen Council

    Fachverband

    Clean Energy Council

    Fachverband

    Smart Energy Council

    Fachverband

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