Südkorea schraubt Ziele in der Wasserstoffwirtschaft noch höher

Die Ausgangsposition ist nicht schlecht: Im August 2021 waren in Südkorea 16.206 Wasserstoffautos zugelassen. Nach Angaben des Ministry of Trade, Industry and Energy (MOTIE) lag das Land damit weltweit an der Spitze. Bei der installierten Kapazität von Brennstoffzellenkraftwerken belegte das Land mit 688 Megawatt global ebenfalls Rang eins. Bei der Anzahl von Wasserstofftankstellen lag es demnach mit 112 nach Japan auf Rang zwei, der Zubau erfolgte jedoch schneller. Die Nutzung von Brennstoffzellen in Gebäuden steht in Südkorea hingegen bisher nicht im Rampenlicht.

Doppelt so hohe Nachfrage nach Wasserstoff erwartet

Die gute Positionierung will die südkoreanische Regierung nutzen. Die kürzlich bekannt gegebene Wasserstoffvision vom 7. Oktober 2021 setzt neue Ziele für die Wasserstoffwirtschaft. Unter anderem visiert sie bei der Nachfrage nach Wasserstoff im Land nunmehr 3,9 Millionen Tonnen im Jahr 2030 an. Das ist doppelt so viel wie noch in einer Roadmap von Anfang 2019.

Fokus auf blauem Wasserstoff

Gemäß den neuen Plänen soll allerdings auch im Jahr 2050 noch blauer Wasserstoff, bei dem Kohlendioxid eingefangen und gespeichert wird, bei der Produktion im Inland wichtiger sein als grüner Wasserstoff. Bei der grünen Alternative wird das Gas unter der Verwendung von erneuerbaren Energiequellen hergestellt. Hinzukommen sollen Importe, die bereits 2030 etwa das Dreifache der Inlandsproduktion betragen. Der Anspruch liegt dabei, wie häufig in Südkorea, auf der Nutzung eigener Technologien. Der Anteil der Eigenversorgung soll 2030 bei mindestens einem Viertel und 2050 bei der Hälfte des importierten Wasserstoffs liegen.

Weitere Anwendungsfelder für Wasserstoff geplant

Südkorea hat bereits viele Wasserstoff-Pkw von Hyundai Motor auf die Straßen gebracht, die bisher mit grauem Wasserstoff verkehren. Künftig will das Land die Haltbarkeit und Reichweite der Fahrzeuge steigern und die Nutzung von Wasserstoff auf andere Verkehrsmittel ausweiten. Die Stromerzeugung als Anwendungsfeld soll vor allem durch einen Pflichtanteil für Strom aus Wasserstoff deutlich zunehmen.

In der Industrie soll Wasserstoff im Rahmen der Bemühungen um Klimaneutralität unter anderem in der Stahlbranche, Petrochemie und in der Zementproduktion zum Einsatz kommen. Dafür will Südkorea eine ganze Reihe an Technologien entwickeln. Unter anderem beabsichtigt der größte einzelne industrielle Emittent von Treibhausgasen in Südkorea, der Stahlhersteller POSCO, die Technologie der Herstellung von wasserstoffreduziertem Stahl zu entwickeln und mittelfristig einzusetzen.

Firmen verkünden Milliardeninvestitionen in Wasserstoffwirtschaft

Bei ihrer Vision von der Wasserstoffwirtschaft beteiligt Südkorea seine großen Unternehmensgruppen (Chaebol). So hat MOTIE im März 2021 eine Absichtserklärung mit den großen privaten Unternehmensgruppen verkündet, wonach diese bis 2030 insgesamt 36,4 Milliarden US-Dollar (US$) investieren werden. Dazu zählen Investitionen von SK in Höhe von 15,7 Milliarden US$, von Hyundai Motor mit 9,4 Milliarden US$, POSCO mit 8,5 Milliarden US$, Hanwha mit 1,3 Milliarden US$ sowie Hyosung mit 1 Milliarde US$.

Bereits 2019 hatte das Staatsunternehmen Korea Gas Corporation (KOGAS) Investitionen in die Wasserstoffwirtschaft von rund 4 Milliarden US$ bis zum Jahr 2030 angekündigt. Auch die Stromversorger der staatlichen KEPCO-Gruppe werden direkt oder indirekt in die Stromerzeugung aus Wasserstoff und in die Technologieentwicklung investieren. MOTIE kündigte im August 2021 darüber hinaus öffentliche und private Investitionen von circa 1,1 Milliarden US$ von 2023 bis 2027 in Wasserstoffcluster um Saemangeum in der Provinz Nord-Jeolla, in der Provinz Gangwon, in Incheon, in der Provinz Nord-Gyeongsang sowie in Ulsan an.

Regierung will Firmen noch stärker auf Weltmarkt unterstützen

Die Regierung des nur noch bis 2022 amtierenden Präsidenten Moon verspricht den Firmen in ihrer Vision vom Oktober 2021 zusätzliche steuerliche Abschreibungsmöglichkeiten für neue Wachstumssegmente und die Entwicklung von Kerntechnologien. Darüber hinaus sagt sie den Unternehmen im Bereich der Wasserstoffwirtschaft weitere Kredite und Garantien durch staatliche Banken für Geschäfte auf den Auslandsmärkten sowie mehr Unterstützung seitens der Regierung bei der Entwicklung von Technologien zu.

Von Frank Robaschik | Seoul

Besonders viele Ankündigungen südkoreanischer Firmen gab es beim Bau von Anlagen zur Produktion von Wasserstoff. Rechnet man die Vorhaben zusammen, so ergibt sich bis zum Jahr 2030 ein Volumen von mehr als 9 Milliarden US-Dollar (US$). Allein SK E&S will bis 2025 knapp 5 Milliarden US$ in die Fertigung von 250.000 Tonnen blauem Wasserstoff pro Jahr in Boryeong und in eine Anlage für jährlich 30.000 Tonnen flüssigen Wasserstoff in Incheon stecken. Lotte Chemical plant bis 2030 Kapazitäten für mehr als 1 Million Tonnen Wasserstoff per annum, POSCO von 500.000 Tonnen jährlich. Bei flüssigem Wasserstoff will Lotte Chemical mit dem französischen Spezialisten für Industriegas Air Liquide zusammenarbeiten.

Den Aufbau von Wasserstoffanlagen treibt zudem etwa die Korea Gas Corporation (KOGAS) voran, die 25 Produktionsstätten für Wasserstoff bis 2030 plant, zum Teil zusammen mit GS Caltex. Daneben sind Hyosung Heavy Industries (zusammen mit Linde für flüssigen Wasserstoff), Hyundai Steel, Doosan Heavy Industries & Construction sowie Hanwha Solutions in Projekte involviert. Ein noch zu gründendes Joint Venture von Lotte Chemical und SK Gas will künftig Flüssigwasserstoff bereitstellen.

Hyundai Oilbank beabsichtigt, in Zukunft Flüssiggas aus Saudi-Arabien zu importieren und in Südkorea in blauen Wasserstoff umzuwandeln. SK Inc. plant ein Joint Venture mit Monolith aus den USA, bei dem Methan in Wasserstoff und Kohlenstoff zerlegt wird. Der US-Spezialist für Industriegase Air Products will gemäß einer Absichtserklärung mit Hyundai Glovis vom Oktober 2021, die Errichtung eines Werks zur Produktion von flüssigem Wasserstoff in Südkorea prüfen.

KOGAS kündigte an, mit Siemens Energy unter anderem bei einem Demonstrationsprojekt zur Produktion und Versorgung mit grünem Wasserstoff zusammenarbeiten.  

In Ulsan arbeitet eine Reihe von Firmen an einer Produktionsanlage für grünen Wasserstoff unter Nutzung von Strom aus der Offshore-Windkraft. Geplant ist eine Kapazität von 100 Megawatt bis 2025 und 1,2 Gigawatt bis 2030. Allerdings verzögern sich Windenergieprojekte in Südkorea häufig. An dem Vorhaben beteiligt sind unter anderem:

• Hyundai Heavy Industries (Entwicklung von Produktionsanlagen für grünen Wasserstoff),
• Korea National Oil Corporation und SK Gas (Entwicklung von schwimmenden Offshore-Windparks),
• Korea East-West Power (Produktion von Strom aus grünem Wasserstoff),
• Ulsan National Institute of Science and Technology.

In Jeju läuft bis Ende 2022 ein Entwicklungs- und Demonstrationsvorhaben zur Produktion von bis zu 600 Kilogramm grünem Wasserstoff pro Tag unter der Beteiligung von KOGAS, GPhilos und Doosan Heavy Industries & Construction. Im Gebiet um Saemangeum soll von 2023 bis 2027 für rund 320 Millionen US$ ein Cluster mit Kapazitäten für grünen Wasserstoff von 100 Megawatt entstehen. Für den gleichen Zeitraum sind daneben etwa 200 Millionen US$ für ein Cluster in Incheon zur Produktion von Wasserstoff vorgesehen.

Viele neue Vorhaben zum Import von Wasserstoff

Selbst wenn Südkorea wie geplant mit dem Ausbau in der Wasserstoffwirtschaft voranschreitet, dürften die vielen Vorhaben zur Produktion von Wasserstoff mittelfristig dennoch nicht den Bedarf decken. Daher gibt es ähnlich wie in Deutschland erste Projekte zum Import von Wasserstoff.

Im Rahmen des "Sarawak H2biscus"-Projekts in Malaysia wollen Samsung Engineering, POSCO und Lotte Chemical gemeinsam mit dem Bundesstaat Sarawak in Malaysia blaues und grünes Ammoniak, grünes Methanol sowie grünen Wasserstoff produzieren. Diese Erzeugnisse sollen Lotte Chemical in der Petrochemie, POSCO in der Stahlproduktion und Samcheok Blue Power in der Stromerzeugung nutzen. Nach Angaben der malaysischen Presse dürften Kapazitäten für jährlich 7.000 Tonnen grünen Wasserstoff, 600.000 Tonnen blaues Ammoniak, 630.000 Tonnen grünes Ammoniak und 460.000 Tonnen grünes Methanol entstehen.

GS Energy will mit ADNOC in den Vereinigten Arabischen Emiraten Wasserstoff produzieren. Die Massenproduktion von blauem Ammoniak soll 2025 beginnen. Als Nutzer sind GS (Stromerzeugung), GS, Hyosung und E1 (Mobilität) sowie POSCO und LG Chem (industrielle Anwendungen) vorgesehen.

KOGAS beabsichtigt, 2030 rund 830.000 Tonnen Wasserstoff für Südkorea bereitzustellen. Ab 2025 will die Firma grünen Wasserstoff unter anderem aus Australien, Russland und Südostasien importieren. Gemeinsam mit Siemens Energy soll das Staatsunternehmen Strategien zur Produktion und zum Transport von Wasserstoff aus dem Ausland entwickeln. Im Jahr 2040 will das Unternehmen 1,2 Millionen Tonnen grünen Wasserstoff liefern.

Blaues und grünes Ammoniak sowie blauer Wasserstoff im Vordergrund

Hyundai Oilbank plant, ab 2024 blaues Ammoniak von Saudi Aramco aus Saudi-Arabien zu importieren. S-Oil rechnet nach Meldungen der südkoreanischen Presse mit dem Import von blauem Wasserstoff von seiner Muttergesellschaft Saudi Aramco aus Saudi-Arabien. Der Transport soll in Form von blauem Ammoniak erfolgen. Neben der Eigennutzung durch den Raffineriebetreiber steht demnach die Nutzung durch Partner zur Stromerzeugung zur Diskussion.

Lotte Fine Chemical, Lotte Chemical, POSCO und weitere Firmen wollen gemäß Angaben des Ministry of Trade, Industry and Energy ab etwa 2025 oder 2026 in größerem Umfang blaues und grünes Ammoniak aus Oman, Australien und Malaysia einführen.

Samsung C&T unterzeichnete im August 2021 eine Absichtserklärung mit Namhae Chemical und dem staatlichen Stromerzeuger Korea Southern Power zum Import von Wasserstoff.

Hyundai Glovis, das größte Logistikunternehmen der Hyundai Motor Group, unterzeichnete im September 2021 einen zehnjährigen Transportvertrag mit dem internationalen Rohstoffhändler Trafigura zum Transport von Ammoniak und Flüssiggas ab 2024. Damit steigt die Firma in ein neues Geschäftsfeld ein. Für die Beschaffung von zwei entsprechend großen Tankern will Hyundai Glovis etwa 170 Millionen US$ investieren.

Von Frank Robaschik | Seoul

Bei Wasserstofftankstellen lag Südkorea im August 2021 nach Angaben des Ministry of Trade, Industry and Energy (MOTIE) mit der Anzahl 112 nach Japan (172) weltweit auf Rang zwei und damit vor Deutschland (103). Der Zubau erfolgte jedoch schneller als beim japanischen Konkurrenten. Dennoch ist die Verfügbarkeit von Tankmöglichkeiten ein Engpass. Kommen in Deutschland gemäß Daten des MOTIE nicht einmal sieben Wasserstoffautos auf eine Tankstelle, so sind es in Südkorea 145.

Der Ausbau der Wasserstofftankstellen erfolgte bisher nicht ganz so schnell wie es frühere Pläne vorsahen. Allerdings werden zurzeit viele Tankstellen gebaut. Nach Angaben des Hydrogen Energy Network (HyNet) waren im September 2021 im Land 112 Wasserstofftankstellen in Betrieb, weitere 122 befanden sich im Bau. Pläne des südkoreanischen Umweltministeriums sehen für 2021 insgesamt 180 und für das Jahr 2022 insgesamt 310 entsprechende Tankanlagen vor.

HyNet hatte im September 2021 insgesamt 17 Wasserstofftankstellen in Betrieb, weitere 42 befanden sich in Bau. Bis 2023 will HyNet rund 170 Millionen US-Dollar (US$) investieren. An HyNet, das im März 2019 gegründet wurde, sind Korea Gas Corporation (KOGAS), Hyundai Motor, Woodside, Nel Korea, Valmax Technology Corporation, Bumhan Industries, SPG Hydrogen, JNK Heaters, Kolon Industries, Hyosung Heavy Industries sowie Air Liquide Korea beteiligt. Bis 2021 sollte der Verbund ursprünglich 70 Wasserstofftankstellen bauen und betreiben und ist somit gegenüber dem ursprünglichen Zeitplan im Rückstand. Die Vision von HyNet sieht vor, bis zum Jahr 2050 insgesamt 1.000 Wasserstofftankstellen zu bauen, davon je die Hälfte in Südkorea und im Ausland.

Gebietskörperschaften und Unternehmen bauen Tankanlagen

Weitere Betreiber von Wasserstofftankstellen sind vor allem regionale Gebietskörperschaften mit mindestens 39 Tankanlagen. Darunter vertreten sind Ulsan mit mindestens 5, Changwon mit 4 sowie Cheongju mit mindestens 3 Tankstellen. Auch Hyundai Motor (mindestens 14) und Korea Expressway Corporation (mindestens 4) betreiben entsprechende Anlagen.

Innerhalb der SK Group hat SK Energy im Januar 2021 in Pyeongtaek die erste Wasserstofftankstelle eröffnet. SK Gas will noch 2021 ein Joint Venture mit Lotte Chemical gründen und in dessen Rahmen 10 Wasserstofftankstellen bis 2023 errichten. Weitere Anlagen sind in Planung, darunter 30 bis zum Jahr 2024, 55 bis 2025 und mehr als 100 Tankstellen bis 2030. SK Gas kann dabei auf sein landesweites Netzwerk an Flüssiggastankstellen zurückgreifen. Gemäß Plänen vom September 2021 beabsichtigt SK E&S, in Südkorea bis 2025 insgesamt 100 Tankstellen für Wasserstoff aufzubauen.

KOGAS plant, bis zum Jahr 2030 etwa 132 Wasserstofftankstellen in Südkorea zu errichten. Davon sollen 90 Anlagen mit flüssigem Wasserstoff betrieben werden. Etwa 100 sollen durch die Teilnahme an Konsortien wie beispielsweise HyNet entstehen. Außerdem will das Unternehmen bis 2025 rund 30 Tankstellen für Busse und Lkw errichten. Bei Tankanlagen für Flüssigwasserstoff möchte KOGAS unter anderem mit GS Caltex zusammenarbeiten.

Ebenso beabsichtigt Hyundai Oilbank gemäß Plänen vom März 2021, insgesamt 180 Wasserstofftankstellen bis 2030 und knapp 300 Anlagen bis zum Jahr 2040 in Südkorea zu bauen.

Hyosung Hydrogen, ein Joint Venture von Hyosung Heavy Industries (51 Prozent der Anteile) und Linde (49 Prozent), will in Ulsan die erste Tankstelle für Flüssigwasserstoff Südkoreas bauen. Je nach der Entwicklung der politischen Rahmenbedingungen könnten etwa 30 größere Tankanlagen für flüssigen Wasserstoff im Land errichtet werden. Hyosung Heavy Industries hat für andere Betreiber bereits 18 Wasserstofftankstellen in Südkorea gebaut.

Netz von Wasserstofftankstellen für Nutzfahrzeuge entsteht

Im März 2021 gründeten neun Unternehmen die Zweckgesellschaft Korea Hydrogen Green Energy Network (Kohygen) zum Bau von Wasserstofftankstellen für Nutzfahrzeuge. Die Teilhaber sind Korea District Heating Corporation (staatlich, 29 Prozent der Anteile), Hyundai Motor, GS Caltex, SK Energy, SK Gas, S-Oil, Hyundai Oilbank, E1 (je 9,5 Prozent) sowie Air Liquide (4,5 Prozent). Kohygen plant, im Oktober 2021 Tankstellen in Changwon und Jeonju zu eröffnen. Weitere sollen noch 2021 und 2022 folgen. Bis 2025 will Kohygen 35 Tankanlagen bauen und betreiben, darunter 25 auf Basis von flüssigem Wasserstoff. Bis 2040 sollen es insgesamt 300 Tankstellen werden. Hierfür Kohygen stehen insgesamt etwa 280 Millionen US$ zur Verfügung, darunter rund 20 Millionen US$ Eigenkapital, knapp 140 Millionen US$ an Mitteln des Umweltministeriums und circa 120 Millionen US$ aus dem "New Deal"-Fonds.

KOGAS, der mehrheitlich Hyundai Motor gehörende Hydrogenic Energy Fund, Samsung C&T, die Industrial Bank of Korea, der zur Hyundai Motor Group gehörende Schienenfahrzeughersteller Hyundai Rotem sowie die australische Firma Woodside Energy wollen ein Unternehmen unter dem Namen HyStation gründen. Dieses soll in Südkorea Wasserstofftankstellen für Busse bauen und betreiben.

Lotte Chemical und Air Liquide gaben im Mai 2021 Pläne einer Zusammenarbeit unter anderem beim Aufbau einer Lieferkette zur Versorgung mit Wasserstoff für Nutzfahrzeuge in Südkorea und dem Bau von Wasserstofftankstellen bekannt.

Von Frank Robaschik | Seoul

Bisher konzentriert sich die Nutzung von Wasserstoff in der Mobilität in Südkorea vor allem auf Pkw. Gemäß der Wasserstoffvision der Regierung vom Oktober 2021 sollen sich die Haltbarkeit und Reichweite von Wasserstofffahrzeugen in den kommenden Jahren deutlich verbessern. Darüber hinaus tritt der Einsatz der alternativen Antriebsquelle in weiteren Arten von Fahrzeugen in den Fokus.

Hyundai Motor fokussiert sich auf Pkw und Lkw

Bei der Nutzung von Wasserstoff in Kraftfahrzeugen steht Hyundai Motor Group im Land an der Spitze der Entwicklungen. Der Zentralstaat und regionale Gebietskörperschaften bezuschussen den Kauf eines Hyundai Nexo 2021 je nach Region mit insgesamt etwa 26.600 bis 31.700 US-Dollar (US$) pro Fahrzeug. Dank der hohen Subventionen waren in Südkorea im August 2021 nach Angaben des Ministry of Trade, Industry and Energy (MOTIE) mit 16.206 Stück weltweit die meisten Wasserstoffautos zugelassen. Mit deutlichem Abstand folgten gemäß dem Ministerium die USA (11.088 Stück), Japan (6.347), Deutschland (697) und die Niederlande (382). Hinzu kommen Exportvorhaben von Hyundai Motor, darunter die Lieferung von 1.600 Wasserstoff-Lkw in die Schweiz bis 2025. Ab dem Jahr 2028 will die Hyundai Motor Group für sämtliche Lkw-Modelle Brennstoffzellensysteme anbieten.

Hyundai Mobis erweitert Fertigung von Brennstoffzellen

Im Oktober 2021 verkündete der zur Hyundai Motor Group gehörende Kfz-Zulieferer Hyundai Mobis Investitionen in Höhe von 1,1 Milliarden US$ bis zum Jahr 2023. Die Aufwendungen sollen in zwei weitere Werke für Brennstoffzellensysteme in Incheon und Ulsan mit einer jährlichen Kapazität von zusammen 100.000 Stück fließen. Die Anlagen sollen das bestehende Werk in Chungju für 23.000 Einheiten per annum ergänzen.

Drohnen, Baumaschinen und Züge als weitere Anwendungen

Auf der Fachmesse H2 Mobility+Energy Show zeigte der ebenfalls zur Hyundai Motor Group zählende Schienenfahrzeughersteller Hyundai Rotem den Prototyp eines Zuges mit Wasserstoffantrieb. Dieser befindet sich noch in der Entwicklung und soll ab 2023 ausgeliefert werden.

Doosan Mobility Innovation stellte mit Wasserstoff betriebene Drohnen vor, die deutlich länger als batteriebetriebene Drohnen fliegen können. Hyundai Motor entwickelt außerdem wasserstoffbetriebene Flugtaxis. LIG Nex1 gab im Mai 2021 bekannt, dass es in einem von MOTIE geförderten Vorhaben eine mit Wasserstoffbrennstoffzellen betriebene Drohne zum Transport von Nutzlasten bis 200 Kilogramm entwickelt. Das US-Start-up Overair, an dem Hanwha Systems beteiligt ist, plant für seine Fluggeräte bisher hingegen einen reinen elektrischen Antrieb.

Der Baumaschinenhersteller Hyundai Construction Equipment (gehört zu Hyundai Heavy Industries Group) führte auf der Wasserstoffmesse Prototypen von wasserstoffbetriebenen Baggern und Gabelstaplern vor. Bumhan Industries weitet die Anwendung seiner Brennstoffzellen ebenfalls auf Baumaschinen aus.

Schiffbau entwickelt Angebote zur Treibstoffumstellung

Hyundai Heavy Industries (HHI) erhielt im August 2021 einen Auftrag von Maersk über 1,4 Milliarden US$ zum Bau von acht großen Containerschiffen mit Methanolantrieb bis zum Jahr 2024. Doosan Fuel Cell und Korea Offshore & Shipbuilding, die Muttergesellschaft von HHI, vereinbarten im März 2021 eine Zusammenarbeit zur Entwicklung von Brennstoffzellen für Schiffe. Ebenfalls im März 2021 gab Korea Shipbuilding & Offshore Engineering (KSOE) im Rahmen einer Absichtserklärung der Hyundai Heavy Industries Group Pläne zur Entwicklung von Schiffen bekannt. Die geplanten Schiffe sollen sowohl Flüssiggas transportieren als auch Kohlendioxid speichern können.

Daewoo Shipbuilding & Marine Engineering (DSME) hat 2020 die Zertifizierung für ein mit Ammoniak betriebenes Großcontainerschiff mit Motoren von MAN Energy Solutions erhalten. Bis zum Jahr 2025 will das Unternehmen mit Ammoniak betriebene Schiffe kommerzialisieren.

Samsung Heavy Industries (SHI) erhielt ebenfalls eine Zertifizierung in Zusammenarbeit unter anderem mit MAN im August 2021 und beabsichtigt, Schiffe mit Ammoniakantrieb bis 2024 zu kommerzialisieren. Außerdem arbeitet das Unternehmen mit Wärtsilä an der Entwicklung von Schiffen mit solchen Antrieben. Des Weiteren entwickelt das südkoreanische Start-up Vinssen Motorboote mit Wasserstoffantrieb.

Wasserstoff-Transportschiffe und Ausbau der Hafeninfrastruktur

Hyundai Mipo, ebenfalls ein Unternehmen der Hyundai Heavy Industries Group, hat ein Schiff entwickelt, das 20.000 Kubikmeter flüssigen Wasserstoff transportieren kann. Laut Meldungen der südkoreanischen Presse hat SHI ein Konzept für einen großen Wasserstofftanker entwickelt. Generell hofft Südkorea in dem Bereich ähnlich stark zu werden, wie es heute schon bei Gastankern ist. Um die Einfuhr von Wasserstoff zu ermöglichen, will das Land Häfen entsprechend ausbauen und an Wasserstoff-Pipelines anschließen. Geplant ist dies an den Häfen Ulsan, Busan, Gunsan und Pyeongtaek-Dangjin, der sich nahe dem Chemiepark Daesan befindet.

Von Frank Robaschik | Seoul

Bei der installierten Kapazität von Brennstoffzellenkraftwerken belegte Südkorea im August 2021 laut Angaben des Ministry of Trade, Industry and Energy (MOTIE) mit 688 Megawatt weltweit den ersten Platz. Damit rangierte das Land vor den USA (527 Megawatt) und Japan (352 Megawatt). Bis 2030 will Südkorea Wasserstoffturbinen entwickelt haben, die im industriellen Maßstab produzieren. Außerdem ist die Installation von Brennstoffzellenkraftwerken mit einer Kapazität von 3,7 Gigawatt geplant. Dafür ist eine ähnliche Regelung wie bereits bei erneuerbaren Energien vorgesehen. Künftig sollen Stromerzeuger einen gewissen Teil des Stroms aus Wasserstoff produzieren. Der entsprechende Clean Hydrogen Portfolio Standard (CHPS) wird nach Angaben des MOTIE zurzeit im Parlament diskutiert.

Das Staatsunternehmen Korea Gas Corporation (KOGAS) kündigte im September 2021 den Bau von Anlagen für Brennstoffzellen mit einer Kapazität von 1 Gigawatt bis zum Jahr 2030 an. Geplant sind unter anderem fünf Kraftwerke mit jeweils 100 Megawatt in Incheon, Pyeongtaek, Dangjin, Tongyeong und Busan. KOGAS und Siemens Energy wollen gemäß der Absichtserklärung vom September 2021 unter anderem bei der Erzeugung von Strom aus Wasserstoff kooperieren.

Des Weiteren beabsichtigt die SK-Gruppe bis 2025, ein oder mehrere Brennstoffzellenkraftwerke mit einer Kapazität von insgesamt circa 400 Megawatt zu bauen. Innerhalb der Gruppe sollen SK E&S sowie ein von Lotte Chemical und SK Gas noch 2021 zu gründendes Joint Venture entsprechende Kraftwerke errichten. SK Gas betreibt bereits eine Anlage in Gwangju.

Hyundai Electric, ein Unternehmen der Hyundai Heavy Industries Group, plant an Bauvorhaben von Brennstoffzellenkraftwerken teilzunehmen.

Südkorea plant Co-Firing von Wasserstoff in Kraftwerken

Das Land verfügt noch über viele fossile Kraftwerke, die es nicht auf einmal vom Netz nehmen kann. Daher greift es zur Reduzierung der Treibhausgasemissionen zum Teil auf Ammoniak und andere Technologien, die Wasserstoff als Brennstoff nutzen, zurück. Bis zum Jahr 2027 will Südkorea die Technologie des Co-Firing bei Kohlekraftwerken mit 20 Prozent Wasserstoff beherrschen. Bis 2028 soll die Technologie bei Gaskraftwerken mit einem Anteil von 50 Prozent angewandt werden. Großangelegte Demonstrationsprojekte sollen folgen und die Technologie nach und nach auf die verbleibenden Kohle- und Gaskraftwerke ausgerollt werden.

In diesem Bereich dürften die großen Stromerzeuger der staatlichen KEPCO-Gruppe aktiv werden. Ein Beispiel ist eine Kooperation von Korea Western Power und Hanwha General Chemical zum Testen von Co-Firing von Wasserstoff bei Flüssiggas. Bis 2023 wollen beide Firmen ein Co-Firing von 50 Prozent mit Wasserstoff ermöglichen. Langfristiges Ziel ist die Entwicklung von 200-Megawatt-Turbinen für reinen Wasserstoff.

Auch die POSCO Group beabsichtigt, ihre Kapazitäten bei Gaskraftwerken von 6,5 Gigawatt zunächst auf Co-Firing von Wasserstoff und langfristig auf Wasserstoff und Ammoniak umzustellen.

Von Frank Robaschik | Seoul

Südkoreas Ambitionen in der Wasserstoffwirtschaft gehen über die bestehenden Stärken bei der Anwendung in der Mobilität und der Stromerzeugung hinaus. Das Land will in der gesamten Wertschöpfungskette zur Weltspitze gehören. Daher investiert es in die Entwicklung vielversprechender Anwendungen. Die großen Unternehmensgruppen kaufen im Ausland entsprechende Firmen zu.

Investitionen in Milliardenhöhe bei Brennstoffzellen

Der größte südkoreanische Produzent von Brennstoffzellen für die Automobilindustrie ist der zur Hyundai Motor Group gehörende Hersteller Hyundai Mobis. Der Produzent liefert die Brennstoffzellen für den Hyundai Nexo und will bis 2023 mehr als 1 Milliarde US-Dollar (US$) in zwei weitere Werke zur Erweiterung seiner Fertigung stecken. Bei Brennstoffzellen für Gebäude dürfte Bumhan Industries der größte Hersteller in Südkorea sein.

Die SK-Gruppe erwarb im Februar 2021 für etwa 1,6 Milliarden US$ einen Anteil von 10 Prozent an dem US-Hersteller von Brennstoffzellen Plug Power. SK und Plug Power planen die Gründung eines Joint Ventures. Dieses soll asiatische Märke erschließen und bis 2024 eine Gigafactory zur Produktion von Brennstoffzellen und Elektrolyseursystemen bauen.

Zu den größeren Fertigern von Brennstoffzellen für Kraftwerke in Südkorea zählen Doosan Fuel Cell (hat den US-Anbieter Clear Edge Power übernommen), Korea Fuel Cell sowie Bloom SK Fuel Cell, ein Joint Venture von SK Ecoplant und Bloom Energy aus den Vereinigten Staaten.

S-Oil beteiligte sich 2021 mit 20 Prozent an Fuel Cell Innovations (FCI), einem südkoreanisch-saudi-arabischen Joint Venture bei Festoxid-Brennstoffzellen (SOFC), insbesondere für Kraftwerke und Gebäude. Mit Investitionen von etwa 70 Millionen US$ soll FCI bis 2027 Produktionskapazitäten von 100 Megawatt pro Jahr aufbauen.

Hyundai Motor und LS Electric unterzeichneten im Dezember 2020 eine Absichtserklärung zur gemeinsamen Entwicklung von Brennstoffzellensystemen für die Stromerzeugung auf Basis des im Hyundai Nexo genutzten Systems. Kolon Industries entwickelt Membranen für Brennstoffzellen.

Viele Anbieter von Wasserstofftanks

Wasserstofftanks produzieren unter anderem Iljin Hysolus, Doosan Mobility Innovation, Hylium und Hankuk Fiber. Hanwha Solutions hat den US-Hochdrucktankbauer Cimmaron Composites übernommen, der seit Juli 2021 Hanwha Cimarron heißt. Bis 2025 will Hanwha rund 100 Millionen US$ in Cimarron investieren, unter anderem in die Erweiterung der Produktionskapazitäten. Hanwha Solutions hat außerdem den Hersteller von Hochdruckarmaturen TK-Fujikin Corporation übernommen. Mit den Übernahmen will Hanwha sich im Markt für Tanks für Wasserstoffdrohnen und Pkw sowie für große Tanks etwa für Wasserstofftankstellen positionieren.

Lotte Chemical kündigte im September 2021 den Bau einer Pilotanlage für Wasserstofftanks an. Zudem plant Kolon Glotech in den nächsten Jahren, Hochdruckwasserstofftanks auf den Markt zu bringen. POSCO forscht unter anderem an Wasserstofftanks aus Stahl und an Stahlrohren für Wasserstoff-Pipelines.

Ambitionen bei Entwicklung von Elektrolyseuren

Neben dem Joint Venture von SK und Plug Power entwickeln weitere Firmen Elektrolyseure. So legt Hanwha Solutions einen Schwerpunkt auf Anionenaustauschmembranen. Weitere Produzenten sind etwa GPhilos und Elchemtech.

POSCO, Hyundai Engineering und weitere Partner forschen des Weiteren an der Hochtemperatur-Wasserelektrolyse. Das Korea Institute of Energy Research (KIER) und das Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST) betreiben ebenfalls Forschung und Entwicklung (F&E) in der Elektrolyse, oft zusammen mit südkoreanischen Unternehmen.

Lokalisierung von Vorprodukten

Hyundai Rotem, der Hyundai Motor Group zugehörig, kündigte im Dezember 2020 an, wichtige Teile für Wasserstofftankstellen selbst zu entwickeln. Dadurch will das Unternehmen unabhängig von Importen von Vorprodukten werden, so bei Kompressoren, Geräten zur Gewinnung von Wasserstoff aus Erdgas und Zapfsäulen.

Budget für Technologieentwicklung steigt

Wie auch in anderen Branchen versucht Südkorea, die notwendige Technologie möglichst selbst zu entwickeln. Das F&E-Budget der Wasserstoffwirtschaft stieg nach Angaben des Ministry of Trade, Industry and Energy von 73 Millionen US$ im Jahr 2019 auf 203 Millionen US$ im Jahr 2021. Das Ministry of Science and ICT verkündete im Juli 2021 Pläne für staatliche und private Ausgaben zur Technologieentwicklung bei Wasserstoff in Höhe von 2,3 Milliarden US$ von 2022 bis 2030. Konkret geht es dabei vor allem um die Entwicklung von Technologie für den Aufbau der Produktion und die Versorgung mit Wasserstoff im Inland. Hinzu kommen der Aufbau eines Netzwerks zur Versorgung mit Wasserstoff aus dem Ausland sowie die Demonstration und Verifizierung von Technologie zur Nutzung von Wasserstoff in Städten.

Staat verbessert Absetzbarkeit von Entwicklungsausgaben

Im Juli 2021 gab das Ministry of Finance and Economy bekannt, die Definition der steuerlich geförderten neuen Wachstumsmotoren und Kerntechnologien erweitern zu wollen. Waren bisher Wasserstoffautos, Technologien für flüssigen Wasserstoff und Wasserstoffgasturbinen förderfähig, so kommt mit der Erweiterung auf Technologien zur Förderung der Klimaneutralität eine ganze Bandbreite an weiteren Feldern in der Wasserstoffwirtschaft in den Genuss der steuerlichen Förderung.

Möglichkeiten zur Vernetzung stehen bereit

Zentral für die Vernetzung der Branche in Südkorea ist das halbstaatliche Netzwerk H2 Korea. Dieses ist Träger der 2021 zum zweiten Mal durchgeführten Fachmesse H2 Mobility+Energy Show.

Innerhalb der Deutsch-Koreanischen Energiepartnerschaft gibt es eine Arbeitsgruppe zu Wasserstoff. Die Fraunhofer-Gesellschaft pflegt in der Wasserstoffforschung in Südkorea ein Expertennetzwerk. Gemeinsam mit der Deutschen Botschaft vor Ort und der Deutsch-Koreanischen Industrie- und Handelskammer führt sie jährlich eine Wasserstoffkonferenz durch. Im Jahr 2022 könnte die Konferenz erstmals in Deutschland stattfinden.

Von Frank Robaschik | Seoul