Globales Rennen um Wasserstoff

Wasserstoff-Patente verlagern sich hin zu neuen, emissionsarmen Technologien – Deutschland und Europa sind insgesamt sehr gut aufgestellt. Entscheidend ist künftig auch, woher die Elektrolyse-Energie kommt.

Wie wichtig Wasserstoff für Deutschlands Zukunft ist, machte letzte Woche Bundeswirtschafts- und -klimaminister Robert Habeck mit seinem Staatsbesuch in Norwegen deutlich. Beide Länder wollen bis 2030 eine großflächige Infrastruktur zum Import von norwegischem Wasserstoff nach Deutschland entstehen lassen, denn auf dem Gas beruht im Wesentlichen die Strategie zur Dekarbonisierung der deutschen Industrie.

Wie gut, dass Deutschland in Europa die Spitzenposition bei den Wasserstoffinnovationen innehat und im globalen Vergleich mit 11 % auf Platz drei liegt – nach Japan (24 %) und den USA (20 %). So das Ergebnis einer gemeinsamen Studie des Europäischen Patentamts (EPA) und der Internationalen Energieagentur (IEA), die beide Organisationen am 10. Januar 2023 vorstellten. Deutschland sei „in Europa führend mit deutlichen Technologievorteilen bei Speicherung, Verteilung und Umwandlung sowie bei Endanwendungen“, so die Organisationen.

Studie misst die wichtigsten Trends rund um Wasserstoff

Der Bericht nutzt globale Patentdaten und analysiert die weltweiten Trends bei Innovationen entlang der Wasserstoff-Wertschöpfungskette. Methodisch misst die Studie die wichtigsten Trends im Bereich der Wasserstofftechnologien von 2011 bis 2020 anhand der internationalen Patentfamilien (IPFs), von denen jede eine hochwertige Erfindung darstellt, für die Patentanmeldungen bei zwei oder mehr Patentämtern weltweit eingereicht wurden.

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EPA und IEA betonten, dies sei die erste Studie dieser Art, die das gesamte Spektrum an Wasserstofftechnologien abdecke – Versorgung, Speicherung, Verteilung, Umwandlung, bis hin zu den Endanwendungen. Das beinhaltet auch die Technologien zum Abtrennen und Speichern bzw. Nutzen von Kohlendioxid, das CCUS (Carbon, Capture, Usage and Storage.

Wasserstoff: Die meisten Patente auf Technologien zur Wasserstofferzeugung

Um Wasserstoff industriell zu erzeugen, gibt es seit Langem ausgereifte, etablierte Technologien, die aber in der Regel auf Erdgas beruhen. Hier klimaneutrale Prozesse aufzusetzen, dafür müssten die frei werdenden Treibhausgase mit CCUS-Technologien behandelt werden. Die EPA-IEA-Studie ergab, dass aber die meisten Wasserstoffpatente im Untersuchungszeitraum 2011 bis 2020 auf Technologien zur Wasserstofferzeugung entfallen. Die Patentdaten zeigten „eine massive Verlagerung hin zu alternativen, emissionsarmen Methoden und einem rasanten Innovationsschub im Elektrolysebereich“, heißt es.

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Wasserstoff: Europa gewinnt an Bedeutung

Für Deutschland verzeichneten die klimarelevanten Wasserstofftechnologien eine jährliche Gesamtzuwachsrate von 4,2 % gegenüber einer Rate von 2,3 % für die etablierten Wasserstofftechnologien. „Die innovativsten Regionen konkurrieren nun um die erste Phase der industriellen Einführung, wobei die Daten darauf hindeuten, dass Europa als Standort für Investitionen in neue Produktionskapazitäten für Elektrolyseure an Vorsprung gewinnt“, so die Studienautoren.