Vom schwarzen Gold zum grünen Wasserstoff?

In Kasachstan liegen der Bedarf an und das Potenzial von grünem Wasserstoff sehr nah beieinander. Denn die weiten Steppen des zentralasiatischen Landes bieten optimale Bedingungen für den Betrieb von Wind- und Solarparks. Mit dem hieraus gewonnenen grünen Strom lässt sich Wasserstoff produzieren, der in Kasachstan vielfach verwendet werden kann. Zum Beispiel für die Dekarbonisierung der Wirtschaft, die momentan noch als besonders emissionsintensiv gilt.

Das soll sich ändern, denn Kasachstan will bis 2060 Klimaneutralität erreichen. Dafür muss das Land unter anderem im Verkehrssektor und der Industrie kohlendioxidfreie Technologien einführen. Zudem könnte grüner Wasserstoff die Exporte diversifizieren, die seit jeher von Rohöl dominiert werden. Ohnehin dürfte das schwarze Gold bei den Hauptabnehmerländern in Europa künftig weniger gefragt sein, da die EU Klimaneutralität bereits bis 2050 erreichen will und daher den Verbrauch von fossilen Energieträgern schrittweise herunterschraubt.

Ab 2030 könnte eine Produktion von Wasserstoff durchstarten

Im September 2024 hat die kasachische Regierung ihre Wasserstoffstrategie veröffentlicht, in der die Ziele bis 2030 festgehalten werden. In diesem Jahr will Kasachstan 25.000 Tonnen Wasserstoff produzieren, wovon 15.000 Tonnen für den Export vorgesehen sind. Die Hälfte davon soll mit grünem Strom hergestellt werden, der von Wind- und Fotovoltaikpark erzeugt wird.

Ausländische Anbieter sind bereits vor Jahren in den kasachischen Markt für erneuerbare Energien eingestiegen. Dazu zählt auch das deutsche Unternehmen Goldbeck Solar, das den größten Solarpark im Land betreibt. Mit dem zukünftigen Bedarf an Technik zur Erzeugung von Wasserstoff tut sich ein weiteres Betätigungsfeld auf. Das hat auch der in Kasachstan tätige Armaturenhersteller Böhmer auf dem Schirm, dessen Kugelhähne bereits "H₂-ready" sind.

Details zu privaten Vorhaben enthält die Wasserstoffstrategie keine. Dabei stellt das geplante Projekt des deutschen Entwicklers SVEVIND Energy GmbH alle anderen Bemühungen im Bereich Wasserstoff in der Region in den Schatten. Das Unternehmen hat auf Nachfrage von Germany Trade & Invest bestätigt, mit Hyrasia One ab 2030 ersten grünen Wasserstoff in Westkasachstan produzieren zu wollen.

Dafür sollen Wind- und Solarparks mit 40 Gigawatt sowie Elektrolyseure mit 20 Gigawatt Kapazität errichtet werden. Der hieraus gewonnene grüne Wasserstoff – 2 Millionen Tonnen jährlich voraussichtlich ab 2032 – soll auch nach Europa exportiert werden. Ob das Projekt in dem Umfang realisiert wird, bleibt offen.

Vier Regionen sind besonders gut als Wasserstoffzentren geeignet

Die Deutsche Energie-Agentur (dena) berät Kasachstan im Rahmen des deutsch-kasachischen Energiedialogs zum Thema Energiewende. In einer dena-Studie von 2023 wurde untersucht, welche Landesteile für eine nachhaltige Produktion von grünem Wasserstoff in Frage kommen. Die Analysten kamen zu dem Schluss, dass die Regionen um Atyrau, Öskemen, Pawlodar und den Balkhash-See besonders gut geeignet sind, da sie drei wichtige Voraussetzungen erfüllen:

1. Großes Potenzial für Produktion von grünem Strom aus Wind- und Solarkraft;
2. Verfügbare Wasserressourcen; 
3. Nähe zu potenziellen Verbrauchern von grünem Wasserstoff.

Da drei der vier Regionen sich im Osten des Landes befinden, bedarf es einer umfassenden Infrastruktur, um europäische Märkte beliefern und das Exportpotenzial voll entfalten zu können. Diskutiert werden der intermodale Transport per Straße, Schiene und Schiff über das Kaspische Meer sowie die Umrüstung bestehender Erdgaspipelines für den Transport von Wasserstoff.

Wasserstoff ist vielfältig einsetzbar

Um seine Emissionen zu senken und die Klimaziele zu erreichen, muss Kasachstan fossile Energieträger zunehmend durch Wasserstoff ersetzen. So beispielsweise in der Industrie, die einer der Hauptemittenten ist. Vor allem in der Metallurgie besteht die Möglichkeit, Treibhausgase einzusparen, indem Kohle als Brennstoff durch Wasserstoff ersetzt wird. Ein denkbares Einsatzgebiet ist auch die energieintensive Chemieindustrie.

Der Verkehrssektor ist eine weitere bedeutende Quelle von Treibhausgasemissionen in Kasachstan. Die dena schätzt den Anteil auf etwa 10 Prozent – Tendenz steigend, denn Kasachstan gewinnt im internationalen Güterverkehr zunehmend an Bedeutung. Besonders im Bereich der Langstrecken- und Schwertransporte bestehe Potenzial für den Einsatz von Wasserstoff, so die dena in einer weiteren Analyse. Elektroantriebe kämen hier aufgrund der begrenzten Reichweiten nicht in Frage. In der kasachischen Wasserstoffstrategie werden erste mit Wasserstoff betriebene Busse sowie entsprechende Tankstellen ab dem Jahr 2027 angekündigt.

Sogar ein Pilotprojekt für den Einsatz von Wasserstoff zum Heizen in Wohngebäuden ist für 2026 angedacht, wobei hier noch Bedenken hinsichtlich der Sicherheit und Wirtschaftlichkeit aus dem Weg geräumt werden müssen. Gesetzt hingegen scheint die Kombination von Wasserstoff und Erdgas zum Betrieb von Gaskraftwerken ab 2028.

Wasserentnahme ist umstritten

Wenig Konkretes steht in der Strategie zum Wassermanagement geschrieben. Wasser ist in Kasachstan mancherorts knapp und ungleich verteilt, der Klimawandel und hohe Wasserverluste beim Transport und der Bewässerung verschärfen die Problematik zusätzlich. Zwar gibt die dena Entwarnung: Selbst im optimistischen Szenario für 2040, in dem 60 Prozent des grünen Stroms für die Produktion von grünem Wasserstoff verwendet würden, läge die Wasserentnahme für diesen Zweck bei weniger als 1 Prozent des gesamten Wasserverbrauchs.

Doch gerade im Westen des Landes ist das Grundwasser knapp. Dort muss auf Salzwasser aus dem Kaspischen Meer zurückgegriffen werden. Wissenschaftler von der Universität Aktau haben berechnet, dass die energieintensive Destillation nicht nur den Preis für die Produktion von Wasserstoff in die Höhe treiben würde, sondern vor allem den Wasserverbrauch – von 30 Litern auf über 80 Liter je Kilogramm Wasserstoff.