Im Zuge der Bemühungen von Unternehmen um Klimaneutralität und Dekarbonisierung rückt Wasserstoff als Alternative zu fossilen Brennstoffen in den Fokus.
Wasserstoff, bestehend aus Molekülen mit zwei Wasserstoffatomen, ist das leichteste Gas der Erde und hat minimale Auswirkungen auf die Umwelt; bei der Verbrennung entsteht lediglich Wasser.

Wasserstoff kommt zwar in Verbindungen wie Wasser und organischen Stoffen reichlich vor, reiner Wasserstoff – der für die Energiegewinnung benötigt wird – ist jedoch extrem selten. Wie wird dieser wichtige Brennstoff zur Dekarbonisierung also hergestellt?

Viele Menschen lernen Wasserstoff erstmals im naturwissenschaftlichen Unterricht kennen – typischerweise durch seine Erzeugung mittels einer Reaktion zwischen Metall und Salzsäure und die anschließende Gewinnung des Gases durch Wasserverdrängung. Glücklicherweise beruht die Wasserstoffproduktion für industrielle und gesellschaftliche Zwecke nicht mehr auf solchen Methoden wie dem Auflösen von Metall in Säure. Heute stehen verschiedene industrielle Verfahren zur Wasserstofferzeugung zur Verfügung:

Die erste Methode ist die Elektrolyse von Wasser, bei der ein elektrischer Strom an Wasser angelegt wird, um es in Wasserstoff und Sauerstoff zu spalten. Dieser Prozess erfordert eine große Menge an Elektrizität.

Das zweite Verfahren erzeugt Wasserstoff aus Erdgas durch Reaktion mit Hochtemperaturdampf, wobei Kohlenmonoxid und Kohlendioxid entstehen; der Wasserstoff wird anschließend von diesen Gasen abgetrennt. Dieses Verfahren wird auch in Brennstoffzellen für Privathaushalte eingesetzt.

Die dritte Methode beinhaltet die Biomassepyrolyse, bei der organische Materialien wie Biomasse bei hohen Temperaturen zersetzt werden, um Wasserstoff zu erzeugen.

Bei der vierten Methode wird Wasserstoff als Nebenprodukt bei der Herstellung anderer Materialien gewonnen, vor allem bei der Reduktion von Eisen in der Stahlherstellung und bei der Produktion von Natronlauge, einer in industriellen Anwendungen weit verbreiteten Chemikalie.

Wird Strom aus fossilen Brennstoffen verwendet oder _CO₂ aus nicht-biomassebasierten Quellen emittiert, ist die Wasserstoffproduktion nicht mehr klimaneutral. Daher sind der Einsatz erneuerbarer Energien und die Abscheidung von _CO₂-Emissionen während der Produktion unerlässlich, um Klimaneutralität zu erreichen.

Wasserstoff allein kann zwar nicht alle Herausforderungen bei der Erreichung der Klimaneutralität lösen, doch wird erwartet, dass kontinuierliche Innovationen im Bereich der Wasserstofftechnologien eine Schlüsselrolle beim Übergang zu einer nachhaltigeren Gesellschaft spielen werden.

Yanmar entwickelt aktiv wasserstoffbetriebene Lösungen, um eine stabile und kohlenstofffreie Energiezukunft zu unterstützen.