Grüner Wasserstoff: Wie der Energieträger funktioniert

FAQ

Wichtiger Energieträger für Industrie:Grüner Wasserstoff: Schlüsseltechnologie für die Energiewende

von Katharina Bachmann und Pablo Silalahi

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Bis 2045 möchte Deutschland klimaneutral sein. Für die Energiewende ist grüner Wasserstoff zentral, denn er ist CO2-neutral. Warum die Technologie so wichtig ist.

Ein Manometer zeigt in der Pumpstation einer Gastransportleitung den Betriebsdruck an.

Grüner Wasserstoff ist ein zentraler Energieträger der Energiewende. Er ermöglicht klimaneutrale Prozesse in Industriebranchen und dient als Speicher für überschüssigen erneuerbaren Strom.

09.05.2026 | 0:36 min

Welche Rolle spielt grüner Wasserstoff in der Energiewende?

Wasserstoff gilt als Schlüsseltechnologie für die Dekarbonisierung der Industrie, vor allem in den Bereichen Stahl und Chemie. Grüner Wasserstoff ersetzt dort fossile Energieträger wie Koks oder Erdgas und ermöglicht klimaneutrale Produktionsprozesse.

Gleichzeitig wird er eine knappe Ressource bleiben, weil seine Herstellung große Energieverluste verursacht. Deshalb muss er vor allem dort eingesetzt werden, wo es keine effizienteren Alternativen gibt - was auf die Stahl- und Chemieindustrie zutrifft.

Wasserstoff an der Tankstelle

Grüner Wasserstoff brennt sauber. Das Ökogas soll die Welt vor der Erderwärmung retten. Ein Kick für den Klimaschutz? Oder ein milliardenteurer Irrweg?

25.04.2021 | 28:35 min

Wasserstoff könnte auch Verwendung in Branchen finden, die nicht ausschließlich mit Strom betrieben werden können, wie dem Flugverkehr: Dort kommt Wasserstoff in synthetischem Kraftstoff zum Einsatz.

Wasserstoff dient auch als Energiespeicher für erneuerbaren Strom. So werden etwa Windräder bei zu hoher Energieproduktion oft abgeschaltet, um das Stromnetz nicht zu überlasten. Hierbei geht jedoch Energie verloren, da der vorhandene Wind nicht genutzt wird.

Anteil der Erneuerbaren am Stromverbrauch

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Eine Alternative ist die Speicherung der überschüssigen Energie im Wasserstoff. Bei Bedarf kann sie wieder freigesetzt werden. Dadurch kann in kurzen Phasen Strom produziert werden, wenn Windräder und Solarzellen bei Windstille oder starker Bewölkung keinen Strom liefern können.

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Wind und Sonne liefern einen immer größeren Anteil unseres Stroms. Doch was machen wir bei Flaute und Dunkelheit? Scheitert die Energiewende an fehlenden Speichern?

16.04.2023 | 28:30 min

Grüner Wasserstoff: Wie funktioniert der Energieträger?

Wasserstoff kommt im Wassermolekül H2O vor. In einem Elektrolyseur wird das Molekül unter Zufuhr erneuerbarer Energien in seine Bestandteile aufgespalten. Bei diesem Prozess entstehen Wasserstoff und Sauerstoff. Die Energie ist im Wasserstoff chemisch gespeichert.

Die gespeicherte Energie kann wieder freigegeben werden. Dazu dient eine Brennstoffzelle, welche chemische Energie in elektrische Energie umwandelt. In dieser Anlage werden Wasserstoff und Sauerstoff zugeführt und reagieren miteinander zu Wasser. Dabei wird elektrischer Strom erzeugt.

Montage einer Solaranlage auf einem Dach

Die aktuelle Energiepolitik der Bundesregierung ignoriert nach Ansicht von Wissenschaftlern die Vorgaben des Klimaschutzgesetzes und verschiebt wirksamen Klimaschutz in eine unbestimmte Zukunft.

17.03.2026 | 10:13 min

Lennard Margies, Forschungsleiter für angewandte Wasserstofftechnologien am Saarbrücker Zentrum für Mechatronik und Automatisierungstechnik, betont einen weiteren Vorteil von Wasserstoff: Er lässt sich langfristig speichern - anders als Batterien, die sich mit der Zeit entladen.

Eigentlich ist Wasserstoff immer Wasserstoff. Allerdings unterscheiden sich die Herstellungsverfahren, bei denen etwa Wasserdampf oder Strom die Energie liefern. Um am Namen die Art der Herstellung ablesen zu können, hat man Farben gewählt - wohlgemerkt nur für die Bezeichnung. Eingefärbt wird nichts.

  • Man spricht von "grauem" Wasserstoff, wenn bei der Herstellung das Treibhausgas Kohlendioxid (CO2) entweicht.
  • Wird das Kohlendioxid gespeichert, bezeichnet man ihn als "blau".
  • Wird dabei fester Kohlenstoff gewonnen, wird der Wasserstoff "türkis" genannt.
  • "Grüner" Wasserstoff wird klimaneutral mit Hilfe von Ökostrom produziert. Bei dieser sogenannten Elektrolyse wird unter Einsatz von grünem Strom das Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff gespalten.


Welche Wasserstoff-Strategie verfolgt Deutschland?

Die Bundesregierung hat 2020 die Nationale Wasserstoffstrategie beschlossen. Bis 2030 sollen in Deutschland Wasserstoffkraftwerke mit einer Gesamtleistung von fünf Gigawatt entstehen. Dieses Ziel wurde 2023 auf zehn Gigawatt erhöht.

Deutschlandweit soll bis 2032 ein Netz aus 9.040 Kilometern Wasserstoffleitungen entstehen, wofür 60 Prozent bereits bestehender Gasleitungen auf grünen Wasserstoff umgebaut werden sollen.

Energiegerechtigkeit

Daten zeigen, die Zustimmung zur Energiewende sinkt besonders bei jenen Haushalten, die unter Kostendruck stehen. Viele spüren es an ihrer Strom- und Heizrechnung.

27.04.2026 | 2:46 min

Grüner Wasserstoff: Wo steht Deutschland?

Die Regierung hat in den Jahren 2024 und 2025 über sieben Milliarden Euro für die Umsetzung der Nationalen Wasserstoffstrategie bereitgestellt. Bis Ende 2025 seien laut der Deutschen Energie-Agentur Anlagen mit einer Leistung von 185 Megawatt entstanden. 1,1 Gigawatt befänden sich noch im Bau.

Das Ziel, bis 2030 eine Wasserstoffkapazität von zehn Gigawatt aufzubauen, wird nach Einschätzung des Bundesrechnungshofs aber nicht einzuhalten sein.

plan b: Der grüne Güterverkehr

Emissionen zu reduzieren ist eine der größten Herausforderungen im Güterverkehr. Zukunftsweisende Initiativen zeigen, wie es schon jetzt gelingt.

14.04.2026 | 29:47 min

Was bremst den Ausbau von grünem Wasserstoff?

Aktuell ist grüner Wasserstoff noch deutlich teurer als fossile Rohstoffe. Ein Grund dafür sind hohe Preise für Strom, der für die Erzeugung von Wasserstoff benötigt wird. Auch Anlagen zur Umwandlung sind teuer.

Die hohen Preise und unzureichend ausgebaute Infrastruktur führten zu geringer Nachfrage. Gleichzeitig zögerten Investoren, wenn die Nachfrage nicht gesichert sei. Lennard Margies, Forschungsleiter für angewandte Wasserstofftechnologien am Saarbrücker Zentrum für Mechatronik und Automatisierungstechnik, spricht von einem "Henne-Ei-Problem".

Technologien werden auch günstiger, wenn man sie eben im größeren Stil zur Verfügung hat und nutzt.

Lennard Margies, Forschungsleiter angewandte Wasserstofftechnologien am Saarbrücker Zentrum für Mechatronik und Automatisierungstechnik

Der Markt für Wasserstoff bleibe derzeit sehr klein und die Preise hoch, sagt Margies.

Hohe Preise für Gas und Öl
:Wie sinnvoll ist Fracking in Deutschland wirklich?

Die Preise für Sprit und Gas sind auf hohem Niveau. Und schon wird wieder über Fracking in Deutschland diskutiert. Aber wie sinnvoll und umweltfreundlich wäre das wirklich?
von Mark Hugo
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Ölquellen mit Pumpenböcken auf einem Ölfeld in Kalifornien, USA, am 27.06.2022.
FAQ
Über dieses Thema berichtete ZDFheute Xpress in dem Beitrag "Wie grüner Wasserstoff funktioniert" am 09.05.2026 um 08:06 Uhr.

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