Masterplan Wasserstoff Stadt Cuxhaven

Abschlussbericht 01-2023

Eines der wichtigsten Ziele und Herausforderungen in den kommenden Jahren ist die Transformation der Wirtschaft vom Einsatz fossiler Energie und Energieträger, hin zu einer grünen und nachhaltigen Wirtschaft. Dies kann nur gelingen, setzt man sich ambitionierte Ziele diese notwendige Veränderung herbeizuführen. Genau dieser Veränderung und Transformation nimmt sich die Stadt Cuxhaven an und unter-streicht diesen Prozess mit dem Anspruch „Klima- und Energiewende-Stadt – Cuxhaven“ zu sein. 

 

Um aber diese Ziele zu definieren und Chancen und Möglichkeiten zu bestimmen, bedarf es eines Planes, einer Vision, nicht zuletzt eines Leitfadens, der eine Agenda aufgibt, die jeden Tag das Heft des Handelns bestimmt. Dieses Heft ist der nun verfügbare „Masterplan Wasserstoff – Stadt Cuxhaven“, der eben diese Aufgaben beschreibt und zugleich Chancen aufzeigt. Nicht alles ist unmittelbar erreichbar und umsetzbar, jedoch und ganz sicher identisch mit dem täglichen Gedanken, die Wirtschaft und speziell die Cuxhavener Wirtschaft anzupassen, hin zur einer „Grünen Wirtschaft“ und dem Anspruch des nachhaltigen Wirtschaftens. Dies kann und wird der Wirtschaft gelingen und ganz sicher wird Wasserstoff hier einen entscheidenden Teil dazu beitragen, so dass es ein Anliegen war diesen „Masterplan Wasserstoff – Stadt Cuxhaven“ konzeptionell erstellen zu lassen und als Leitfaden und Arbeitspapier an die Wirtschaft zu übergeben. Konkrete Handlungsempfehlungen aus diesem Papier versetzen die Wirtschaftspartner unmittelbar in die Lage, nötige Schlussfolgerungen zu ziehen und in das tägliche Handeln zu überführen. Ich freue mich mit diesem Bericht der Stadt Cuxhaven und der Wirtschaft der Stadt Cuxhaven das Thema Wasserstoff näher zu bringen und Wasserstoff als Chance der Veränderung zu begreifen.

 

In einem künftigen Energiesystem, das auf erneuerbaren Energien basiert und gemäß den Verpflichtungen des Pariser Klimaschutzabkommens, des Europäischen Green Deals sowie in Deutschland dem Klimaschutzgesetz europaweit bis 2050 bzw. deutschlandweit bis 2045 vollständig treibhausgasneutral sein muss, wird Wasserstoff auf Basis erneuerbarer Energien eine Schlüsselrolle spielen. 

 

Als wichtiges Bindeglied ermöglicht Wasserstoff die bedarfsgerechte Nutzung volatiler (fluktuierender) erneuerbarer Wind- und Solarenergie. Durch Umwandlung und Speicherung des ungleichmäßig erzeugten Stroms in Form von Wasserstoff kann ein bedarfsgerechter Einsatz in stofflicher oder energetischer Form (Strom/Wärme) im Nachgang erfolgen. Damit können über den Einsatz von grünem Wasserstoff und seiner Derivate künftig auch solche Bereiche dekarbonisiert werden, die heute noch auf fossile Brennstoffe angewiesen sind und sich nicht direkt elektrifizieren lassen. Dazu zählen v. a. die Stahl- und Chemieindustrie sowie Teile des Verkehrs- und Wärmesektors. Hier hat Wasserstoff eine Berechtigung und ist das notwendige Mittel zum Zweck. Wichtig ist, zu beachten, dass es nicht darum geht, Wasserstoff per se als allgemeingültiges Substitut für fossile Energieträger einzusetzen, sondern eben genau dort, wo fossile Energieträger nicht durch direkten Stromeinsatz ersetzt werden können oder wo das Molekül Wasserstoff als Grundstoff dient.

 

Vor diesem Hintergrund hat das Thema Wasserstoff in den letzten Jahren massiv an Bedeutung gewonnen. Große Wirtschaftsnationen der Welt diskutieren derzeit mögli-che Handlungsoptionen, bereiten entsprechende Maßnahmen vor und beschließen zielgerichtete Wasserstoffstrategien. Japan legte dabei Ende 2017 als erstes Land der Welt eine nationale Wasserstoffstrategie vor. Über 33 weitere Länder folgten daraufhin und veröffentlichten bis September 2022 eine Wasserstoffstrategie. Im Juli 2020 legte die Europäische Union eine eigene Wasserstoffstrategie für ein klimaneu-trales Europa vor. Mehr als die Hälfte dieser Strategien weisen konkrete Ziele zum Ausbau der Elektrolyseurkapazitäten auf. Diese sollen sich bis zum Jahr 2030 auf 88 Gigawatt summieren.

 

Im Fokus der Länder steht dabei eine Reduzierung der Treibhausgasemissionen, eine Diversifizierung ihrer Energiequellen und die Verbesserung der Versorgungssicherheit. Viele Regierungen, etwa von Südkorea, Deutschland, den Niederlanden und Australien, versprechen sich von der Nutzung des alternativen Energieträgers darüber hinaus auch ökonomische Vorteile durch den Aufbau einer nationalen Wasserstoffwirtschaft, die Schaffung von Arbeitsplätzen oder Wasserstoff- und Technologieexporte. Um den Hochlauf zu fördern, setzt die Mehrheit der Staaten kurz- bis mittelfristig auf verschiedene Herstellungsarten von Wasserstoff, darunter der Einsatz von fossil hergestelltem grauem Wasserstoff (etwa mithilfe von konventionellem Erdgas), sowie blauen Wasserstoff, der fossil unter CO2-Abscheidung und -Speicherung (Carbon Capture and Storage, CCS) gewonnen wird. Langfristig liegt der Fokus der meisten Wasserstoffstrategien, insbesondere in der EU, aber auf der Nutzung von grünem Wasserstoff auf Basis von erneuerbaren Energien.

 

Die sich aus dem Bericht „Masterplan Wasserstoff“ ergebenden Handlungsempfehlungen sind ein erster Ansatz das Thema Wasserstoff zentral, aber auch dezentral für Cuxhaven in die Umsetzung zu geben, wie aber auch die begonnenen Aktivitäten zum Thema Wasserstoff zu verstetigen.

 

Empfehlung: Politische Rückendeckung in der Region sicherstellen

 

Für die Entwicklung von regionalen Netzwerken und eines regionalen nachhaltigen Zukunftskonzepts von Wirtschaft und Gesellschaft sowie dessen Umsetzung ist die Unterstützung der Politik vor Ort ein wichtiges Erfolgskriterium. Die damit verbundenen Aufgaben und Projekte lassen sich einfacher und effizienter durchführen und umsetzen, wenn die Politik die gleichen Ziele verfolgt und „mit im Boot“ sitzt.

 

Die „Politik vor Ort“ umfasst in diesem Sinne dabei:

  •  auf kommunaler Ebene/Kreisebene: Stadt-rat/Stadtverordnete/Gemeinderatsmitglieder, Landrat, Kreistagsmitglieder, Bürgermeister
  • verschiedene Ausschüsse: Stadtplanung, Landwirtschaft, Tourismus, Verkehr, Umwelt etc.
  • Verwaltungsleitungen der beteiligten Ressorts und Ämter

 

Empfehlung: DOIZ und Hafen als Grundbaustein weiter festigen und ausbauen 

 

Das DOIZ gilt als wichtiger Bestandteil des Hafens von Cuxhaven und der Wertschöpfung vor Ort. Die Stärkung des Standortes und der Ausbau der In-frastruktur ist Grundbaustein für die Ansiedlung von weiteren Firmen.

 

Empfehlung: Mit der Mobilität die regionale Wasserstoffwirtschaft in Cuxhaven vorantreiben

 

Entscheidend für den Hochlauf der Wasserstoffwirtschaft in Cuxhaven ist neben dem Angebot von Wasserstoff vor Ort auch die Sicherstellung der Ab-nahme. Insbesondere der öffentliche Verkehrs- bzw. Mobilitätssektor kann hier eine erste Planungssicherheit schaffen und gleichzeitig einen wesentlichen Beitrag zur Reduzierung der Treibhausgasemissionen liefern. Dazu zählen die Umstellung des ÖPNV auf wasserstoffbetriebene, der Einsatz weiterer Wasserstoffzüge auf nicht-elektrifizierten Streckenabschnitten, sowie die Versorgung erster Fährschiffe mit Druckwasserstoff, um auch wasserseitig die Dekarbonsierung voranzutreiben. Zur landseitigen Versorgung des DOIZ mit Materialien, Teilen und Modulen für die Produktion könnte eine erste Umstellung der Logistik auf wasserstoffbetriebende Fahrzeuge und eine CO₂-neutrale Logistik erfolgen.

 

 

 Empfehlung: Ansiedlung von wasserstoff-weiterverarbeitender Industrie und Bereitstellung von wasserstoffbasierten Syntheseprodukten – ins-besondere als maritimer Kraftstoff

 

Um lokal produzierten oder meeresseitig angelandeten Wasserstoff (im großen Maßstab) im Bereich der Schifffahrt nutzen zu können, bedarf es einer wasserstoff-weiterverarbeitenden Industrie zur Bereitstellung von wasserstoff-basierten Treibstoffen, wie Ammoniak oder Methanol. Diese könnten aufgrund der höheren Energiedichte in der hochseetauglichen Schifffahrt zum Einsatz kommen.

 

Empfehlung: Aufbau großer Speicher für Wasserstoff bzw. Bau einer Bunkerstation für Wasserstoff und dessen Syntheseprodukte

 

Für die Zwischenspeicherung von Wasserstoff für eine bedarfsgerechte und zeitlich von der Produktion bzw. Anlieferung entkoppelten Nutzung bedarf es an Speichern. Hier bietet sich insbesondere für große Speichervolumina die Nutzung von Kavernen an. In diesem Zusammenhang weisen Cuxhaven und das Umland mehrere unterirdisch verlaufende Salz- und Tongesteinsschichten auf, die nach Aussolung großvolumige Speicher zur Verfügung stellen könnten. Diese würden es Cuxhaven erlauben, Wasserstoff im großen Maßstab zu lagern und bedarfsgerecht zur Verfügung zu stellen.

Die nachgelagerte Synthese zu Ammoniak oder Methanol (siehe Empfehlung 4) und die anschließende Bebunkerung von Schiffen (Treibstoff und/oder Fracht) weist großes Potential für Cuxhaven auf und es empfiehlt sich, eine entsprechende Bebunkerungsoption (ggf. Bunkerstation) aufzubauen.

 

 

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