Herstellung: Wie wird Wasserstoff erzeugt?
Wasserstoff ist das am häufigsten im Universum vorkommende Element, allerdings fast immer in gebundener und nicht in freier Form. Neben Sauerstoff ist Wasserstoff ein Bestandteil von Wasser, davon gibt es auf der Erde reichlich.
Um Wasserstoff in Reinform zu erhalten, wird Wasser mittels Elektrolyse in seine Bestandteile Wasserstoff und Sauerstoff zerlegt, dies ist praktisch der Umkehrprozess zur Brennstoffzelle. Dafür muss elektrische Energie von außen zugeführt werden. Erfolgt dieser Prozess mithilfe Erneuerbarer Energien, wird bei dem Endprodukt von grünem Wasserstoff gesprochen.
Welche Farbe hat die Erzeugung von Wasserstoff?
Der gasförmige Wasserstoff selbst ist farbneutral bzw. transparent. Immer wieder werden jedoch verschiedene Farbbezeichnungen mit Wasserstoff in Verbindung gebracht: grau, blau, türkis und grün. Was steckt dahinter?
Die vier Farben beziehen sich auf den Produktionsprozess, den dabei verwendeten Strom, die entstehenden Nebenprodukte und die Klimaneutralität. Dazu gibt es die folgende Übersicht:
| Wasserstoff | verwendete Energie | Erzeugung durch | Endprodukte | Klimaneutral |
|---|---|---|---|---|
| Grün |
erneuerbare Energien, wie Wind, Sonne etc. |
Elektrolyseur |
Wasserstoff und Sauerstoff |
✔️ zu 100 Prozent |
Türkis |
elektrische Energie und |
Methanpyrolyse |
Wasserstoff und fester Kohlenstoff (C) |
❌ nur teilweise, C wird weiterverarbeitet |
Blau |
aus fossilen Energieträgern, wie Erdgas oder Kohle |
Dampfreformierung |
Wasserstoff und Kohlenstoffdioxid (CO2) |
❌ teilweise; CO2 wird gespeichert und entweicht nicht in die Atmosphäre* |
Grau |
aus fossilen Energieträgern, wie Erdgas oder Kohle |
Dampfreformierung oder Elektrolyse |
Wasserstoff und Kohlenstoffdioxid (CO2) |
❌ 0 Prozent; CO2 entweicht in und belastet die Atmosphäre |
* CCS: Carbon and Capture Storage (Abscheidung und Speicherung von CO2); Die Langzeitfolgen sind noch nicht bekannt
Teilweise werden auch noch andere Farben ins Spiel gebracht, wenn zum Beispiel Atomstrom als Energieträger (violett, z.T. auch rosa oder rot) oder eine Mischung aus erneuerbaren Energien und fossilen Brennstoffen (gelb) verwendet wird. Entsteht Wasserstoff selbst nur als Neben- oder Abfallprodukt aus anderen industriellen Prozessen, wird er in der Regel als weißer Wasserstoff bezeichnet.