Wird es in zehn Jahren einen Markt für grünen Wasserstoff geben?

Grüner Wasserstoff löst Probleme, für die es keine anderen kohlenstoffarmen Lösungen gibt. Wir erwarten, dass grüner Wasserstoff in der Netto-Null-Wirtschaft der Zukunft eine grosse Rolle spielen wird. Hier erläutern wir, warum.

02.10.2023
Cargo ship on clear blue water.

Authors

Prabaljit Sarkar
Investment Director, Infrastructure

Die Dekarbonisierung wird weltweit ein immer dringlicheres Anliegen. Jeden Tag gibt es neue Schlagzeilen über die Auswirkungen des Klimawandels in der Form von extremen Wetterereignissen, Naturkatastrophen und gesellschaftlichen Umbrüchen.

Grüner Wasserstoff spielt inzwischen bei den Netto-Null-Strategien der meisten Länder eine wesentliche Rolle. In manchen Bereichen ist grüner Wasserstoff die einzige Lösung.

Nachstehend erklären wir, warum die Wirtschaftlichkeit von grünem Wasserstoff so schwierig ist, warum dieses Problem gelöst werden muss und wie sich ein funktionierender Markt für die Finanzierung von grünem Wasserstoff unseres Erachtens entwickeln wird.

Wo wird grüner Wasserstoff eine wichtige Rolle spielen?

Sektoren

Es gibt zwei Hauptbereiche, in denen die Hoffnung auf Dekarbonisierung stark von grünem Wasserstoff abhängt:

  1. schwer zu dekarbonisierende Sektoren (HTA, Hard to Abate) wie Stahl, Zement, Schwertransport, in denen er fossile Brennstoffe als kohlenstofffreies Grundmaterial ersetzt, und
  2. die Energiespeicherung.

Bei der Herstellung von Stahl, Zement und Aluminium werden Extremtemperaturen eingesetzt. Derzeit können solche Temperaturen nur durch die Verbrennung von fossilen Brennstoffen kosteneffizient erreichen werden. Schwertransport, etwa über die Schifffahrt, LKWs und den Flugverkehr, kann derzeit nicht mit erneuerbaren Energien elektrifiziert werden.

Dies sind die HTA-Sektoren, die energiedichte lokale Energiequellen benötigen – ein Bedarf, der immer noch von fossilen Brennstoffen gedeckt werden muss.

Grüner Wasserstoff wird in der Regel über die Elektrolyse von Wasser mit Hilfe von erneuerbaren Energien produziert. Die daraus entstehenden Emissionen sind Wasserdampf und Hitze, was bedeutet, dass der direkte grüne Wasserstoffprozess Emissionen von nahezu null generiert. Dabei können Temperaturen von bis zu 2100 Grad Celsius erreicht werden, was selbst für die hitzeintensivsten industriellen Prozesse heiss genug ist. Grüner Wasserstoff scheint derzeit die einzige vielversprechende Alternative als Brennstoff zu sein, um HTA-Sektoren zu dekarbonisieren.

Abgesehen davon wird die Dekarbonisierung der Energieversorgung Lösungen für die Energiespeicherung benötigen. Dieser Umstand hat in den letzten Jahren angesichts des immer häufigeren Einsatzes von intermittierenden erneuerbaren Energiequellen an Bedeutung gewonnen. Wasserstoffbrennstoffzellen und die elektrische Stromerzeugung könnten bei Wind- oder Solarparks integriert werden, um Flexibilität bei der Speicherung von Elektrizität zu ermöglichen, wenn der Wind einmal nicht weht oder die Sonne nicht scheint. Bei der langfristigen Speicherung von Elektrizität hat Wasserstoff einen technologischen Vorteil, während Batterien für die kurzfristige Speicherung effizienter sind.

Region

Die Industrieproduktion dürfte in den Industrieländern zwischen 2020 und 2050 stabil bleiben oder von einem langsamen Wachstum geprägt sein. In Schwellenländern wird die Produktion von Stahl, Zement und Chemieprodukten wahrscheinlich schneller wachsen. Grüner Wasserstoff könnte daher Schwellenländer mit grossen industriellen Produktionskapazitäten unterstützen. Beispiele sind die Stahlproduktion in Indien, die Herstellung von Ammoniak und Düngemitteln in Ägypten und Trinidad & Tobago oder die Zementherstellung in Vietnam und Indonesien.

Schwellenländer benötigen mehr Greenfield-Infrastrukturen als Industrieländer. Folglich bietet sich hier eine Gelegenheit, technologische Entwicklungsstufen zu überspringen («Leapfrogging»). Möglich ist, dass diese Länder neue Infrastrukturen entwickeln, die für grünen Wasserstoff sofort eingesetzt werden oder darauf umgestellt werden können.

Viele Schwellenländer verfügen über zahlreiche kostengünstige erneuerbare Energiequellen. Dadurch würden sie eventuell als wichtige Exporteure von grünem Wasserstoff an die Industrieländer ebenfalls in Frage kommen. Der internationale Handel mit grünem Wasserstoff wird bereits auf offizieller Ebene diskutiert. So kommt Indien als Exporteur an die Niederlande und Deutschland in Frage. Chile und Namibia könnten an Deutschland, die Niederlande und Belgien exportieren.

Wann – und wo – wird grüner Wasserstoff einsatzbereit sein?

Derzeit ist grüner Wasserstoff für die meisten Anwendungen noch zu teuer.

Experten sind sich allgemein darin einig, dass ca. USD 2 pro Kilogramm der ideale Kostenpunkt für grünen Wasserstoff wäre. Bei diesem Preis hätte Wasserstoff die Kostenparität mit Erdgas und Öl erreicht. Berücksichtigt man jedoch die Kohlenstoffbepreisung, so könnte Wasserstoff die Kostenparität schneller erreichen als derzeit prognostiziert.

Die gute Nachricht ist, dass sich die Wirtschaftlichkeit von Wasserstoff rasch verbessert.

Wettbewerbsfähiger grüner Wasserstoff wird durch verschiedene Katalysatoren möglich. Eine Produktion in grossem Massstab kann zu Skaleneffekten beitragen. Die Kosten von Elektrolyseuren fallen dank technologischer Fortschritte. Die Preise von erneuerbaren Energien sinken ebenfalls. Tatsächlich könnten verschiedene Effizienzgewinne bedeuten, dass grüner Wasserstoff bis 2040 billiger als kohlenstoffarme Alternativen sein könnte.

Im Allgemeinen gibt es zwei Arten von neuen Wasserstoffprojekten:

  1. inländische Wasserstoffproduktionsprojekte nahe am Endkunden, wie Stahl- und Chemikalienproduzenten, und Brennstoffzellenfahrzeuge (FCEVs)[1]. Diese Kunden können als Anker dienen, indem sie eine Basisnachfrage nach Wasserstoff stellen. Die Elektrizität für die Produktion von grünem Wasserstoff würde durch langfristige Verträge gesichert werden, die mit Produzenten von erneuerbaren Energien geschlossen werden.
  2. In Ländern, in denen erneuerbare Energien überaus wettbewerbsfähig und leicht zugänglich sind, werden grosse Produktionsprojekte für grünen Wasserstoff entwickelt. Ein gutes Beispiel ist das Projekt «Atome Energy 420MW Green Hydrogen and Ammonia» in Paraguay. Das Projekt hat über den Staudamm Itaipu Zugang zu einer Grundlast aus 100 % erneuerbaren Energien. Derart grossflächige Projekte könnten den Bau von Speichern, Pipelines und Hafeninfrastruktur umfassen, um den Binnenmarkt und grenzübergreifende Märkte wie Europa, Japan und Südkorea zu bedienen.

Wie können Projekte für grünen Wasserstoff finanzierbar werden?

Um finanzierbar zu werden, muss ein Wasserstoffproduzent ein bankfähiges «Offtake»-Programm mit einem kreditwürdigen Kunden – die Kunden, die Wasserstoff für den Endverbrauch kaufen – aufweisen. Die Wasserstoff-Offtake-Verträge müssen bestimmte wesentliche Risikoelemente abdecken, die von den Anforderungen der Endkunden abhängen, beispielsweise:

  • Preisgebung: Fixpreise gegenüber Kosten plus Marge
  • Volumenstruktur: Lösen der Probleme bei den Nachfrageprofilen der Endbenutzer, beispielsweise Erfüllen der Nachfrage zu Spitzenzeiten.
  • Zuverlässiges Angebot: Vertragsstrafen, wenn die Industrieprozesse der Endbenutzer unterbrochen werden, wenn es zu einer Verzögerung oder einem Versagen der Lieferung von Wasserstoff kommt.

Da die Wertschöpfungskette von Wasserstoff komplex ist, dürften Fremdkapitalgeber Gelegenheiten auswählen, bei denen die Offtake-Lage bereits klar ist und die Risiken leichter modelliert werden können.

Hier sind drei solcher Bereiche, in denen sich Gelegenheiten für die Projektfinanzierung ergeben:

  1. Stahl, grünes Ammoniak (Düngemittel und Schiffstreibstoff) und Raffinerien bieten bereits ausgereifte Geschäftsszenarien für die Projektfinanzierung. Da diese Sektoren bereits «grauen Wasserstoff» einsetzen[2], ist die Offtake-Situation bekannt. Fremdkapitalgebern können dadurch leichter Einnahmen- und Tilgungspläne modellieren.
  2. Der öffentliche Transport wie wasserstoffbetriebene Bus- und Bahnnetze mit zentralisierten Tankstationen/Depots ist ein weiterer vielversprechender Bereich. Die Nachfrage zu Festpreisen könnte durch den Staat garantiert werden. Da es sich um den öffentlichen Transportsektor handelt, können diese Projekte auch von einer Mischfinanzierung mit der Vorzugsfinanzierung durch die Lokalverwaltung oder den Staat profitieren. In manchen Szenarien haben Fremdkapitalgeber Optionen für die End-to-End-Finanzierung. Das bedeutet, dass ein Elektrolyseur gemeinsam mit einer Busflotte finanziert werden würde, die mit dem produzierten grünen Wasserstoff betrieben wird.
  3. Die Speicherung von Elektrizität erschliesst Chancen bei der Projektfinanzierung, indem es das Geschäftsszenario des Elektrizitätssektors nachahmt. Die Fremdkapitalgeber können die bestehende Offtake-Struktur des Elektrizitätssektors bei langfristigen Speicherprojekten von grünem Wasserstoff anwenden.

Alternative Fremdfinanzierungsoptionen für grünen Wasserstoff

Vorreiter unter den Fremdkapitalgebern werden voraussichtlich alternative Finanzierungsoptionen einsetzen. Das könnten eine Mezzanine-Finanzierung oder sogar Aktieninvestitionen und Eigenkapitalfinanzierungen sein (in den USA könnte ein Kapitalgeber damit beispielsweise vom Inflation Reduction Act profitieren).

Fremdkapitalgeber könnten auch Investitionen in Betracht ziehen, die als Wandelanleihen strukturiert sind, die mit im Voraus vereinbarten Rechten für die Co-Investition auf Ebene des Vermögenswerts zu einem späteren Zeitpunkt einhergehen. Das würde bedeuten, dass Anleger weiterhin die Option der Aufwärtspartizipation haben, anstatt der Risiken, die während der Frühphase des Markts für grünen Wasserstoff eingegangen werden müssten.

Fazit: Der frühe Vogel fängt den Wurm

Wir glauben, dass sich bei Vermögenswerten im Zusammenhang mit Wasserstoff auf mittlere bis lange Sicht beträchtliche Chancen ergeben werden, um Netto-Null-Ziele zu erzielen.

Im Lauf der Zeit dürften noch viele weitere Projekte entstehen, die das Risikoprofil aufweisen, an dem Fremdkapitalgeber interessiert sind, damit ein Projekt bankfähig wird. In der Zwischenzeit dürften Anleger, die flexibel sind und die Chancen von heute nutzen können, von ihrem Vorteil als Vorreiter profitieren. Chancen in den Schwellenländern könnten mit dem «Leapfrogging»-Effekt einhergehen, wodurch sich die Zeit bis zur Annahme reduziert und die allgemeine positive Wirkung verstärkt.

Wir glauben, dass sich enorme Gelegenheiten bieten, wenn sich Anleger jetzt mit dem Markt vertraut machen.

[1] FCEVs sind Elektrofahrzeuge, die von Wasserstoffbrennzellen anstatt von Batterien, wie bei batteriebetriebenen Elektrofahrzeugen (BEVs) der Fall, betrieben werden. Die Lithium-Ionen-Autobatterien, die in BEVs eingesetzt werden, werden am Ende ihres Lebenszyklus wahrscheinlich eine schwere ökologische Krise mit sich bringen. FCEVs bieten wesentlich umweltfreundlichere Lösungen, da ihr Recycling einfacher und billiger ist als bei BEVs.[2] Grauer Wasserstoff entsteht aus Erdgas und wird somit aus fossilen Brennstoffen produziert. Grauer Wasserstoff generiert Treibhausgasemissionen: zwischen 11,1 und 13,7 kg CO2-Äquivalent pro kg Wasserstoff.

Wichtige Informationen: Bei dieser Mitteilung handelt es sich um Marketingmaterial. Die Einschätzungen und Meinungen in diesem Dokument geben die Auffassung des Autors bzw. der Autoren auf dieser Seite wieder und stimmen nicht zwangsläufig mit Ansichten überein, die in anderen Veröffentlichungen, Strategien oder Fonds von Schroders zum Ausdruck kommen. Dieses Material dient ausschliesslich zu Informationszwecken und ist in keiner Hinsicht als Werbematerial gedacht.

Das Dokument stellt weder ein Angebot noch eine Aufforderung zum Kauf oder Verkauf eines Finanzinstruments dar. Es ist weder als Beratung in buchhalterischen, rechtlichen oder steuerlichen Fragen noch als Anlageempfehlung gedacht und sollte nicht für diese Zwecke genutzt werden.

Die Ansichten und Informationen in diesem Dokument sollten nicht als Grundlage für einzelne Anlage- und/oder strategische Entscheidungen dienen. Die Wertentwicklung in der Vergangenheit ist kein verlässlicher Indikator für künftige Ergebnisse. Der Wert einer Anlage kann sowohl steigen als auch fallen und ist nicht garantiert. Alle Anlagen sind mit Risiken verbunden. Dazu gehört unter anderem der mögliche Verlust des investierten Kapitals. Die hierin aufgeführten Informationen gelten als zuverlässig. Schroders garantiert jedoch nicht deren Vollständigkeit oder Richtigkeit. Einige der hierin enthaltenen Informationen stammen aus externen Quellen, die von uns als zuverlässig erachtet werden. Für Fehler oder Meinungen Dritter wird keine Verantwortung übernommen.

Darüber hinaus können sich diese Daten im Einklang mit den Marktbedingungen ändern. Dies schliesst jedoch keine Verpflichtung oder Haftung aus, die Schroders gegenüber seinen Kunden gemäss etwaig geltender aufsichtsrechtlicher Vorschriften wahrnimmt. Die aufgeführten Regionen/Sektoren dienen nur zur Veranschaulichung und stellen keine Empfehlung zum Kauf oder Verkauf dar. Die im vorliegenden Dokument geäusserten Meinungen enthalten einige Prognosen. Unseres Erachtens stützen sich unsere Erwartungen und Überzeugungen auf plausible Annahmen, die unserem derzeitigen Wissensstand entsprechen. Es gibt jedoch keine Garantie, dass sich etwaige Prognosen oder Meinungen als richtig erweisen. Diese Einschätzungen oder Meinungen können sich ändern. Herausgeber dieses Dokuments: Schroder Investment Management Limited, 1 London Wall Place, London EC2Y 5AU, Grossbritannien. Registriert in England unter der Nr. 1893220. Zugelassen und beaufsichtigt durch die Financial Conduct Authority.

Authors

Prabaljit Sarkar
Investment Director, Infrastructure

Themen

Ihr Kontakt zu Schroders
Folgen Sie uns

Aus Gründen der besseren Lesbarkeit wird auf die gleichzeitige Verwendung der Sprachformen männlich, weiblich und divers (m/w/d) verzichtet. Sämtliche Personenbezeichnungen gelten gleichermassen für alle Geschlechter.

Die Webseite von Schroder Investment Management (Switzerland AG) (nachfolgend SIMSAG) ist ausschliesslich an qualifizierte Anleger mit Wohnsitz oder eingetragenem Firmensitz in der Schweiz gerichtet. Die Webseite enthält auch Informationen zu kollektiven Kapitalanlagen, welche nicht zum Vertrieb an nicht-qualifizierte Anleger zugelassen sind.

Dient nur zur Veranschaulichung und stellt keine Anlageempfehlung für die oben genannten Wertpapiere/Branchen/Länder dar.