Dem Einsatz von grünem Wasserstoff und dessen Derivaten (z.B. grüner Ammoniak, Kerosin, Methanol, Diesel etc.; sogenannte Power-to-X bzw. PtX-Produkte) kommt für das Erreichen von Klimaschutzzielen eine Schlüsselrolle zu.

Für die Herstellung von grünem Wasserstoff und PtX-Produkten werden große Mengen an regenerativ erzeugtem Strom benötigt. Der zukünftige Bedarf Deutschlands an klimaneutralen Kraft- und Brennstoffen kann jedoch nicht aus den hierzulande verfügbaren erneuerbaren Energiequellen gedeckt werden. Deutschland wird daher mittel- und langfristig auf den Import von PtX-Produkten angewiesen sein.

Vor diesem Hintergrund hat das Bundesministerium für wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung (BMZ) Frontier beauftragt, Business Case Analysen für Investitionen in PtX-Anlagen in Nordafrika durchzuführen, deren Produkte nach Deutschland exportiert werden sollen. Der Fokus der Studie liegt auf Anwendungsbereichen, die nicht ohne Weiteres elektrifizierbar sind, insbesondere dem Luft- und Schiffsverkehr sowie der industriellen Verwendung von PtX-Produkten. Anhand eines Cash-Flow-Modells wurden die jeweiligen Kosten und Erlöse von – grünem – Wasserstoff, Ammoniak, Methanol, Kerosin und Schiffskraftstoffen analysiert. Die Berechnungen wurden für verschiedene kostenseitige Szenarien, erlösseitige Annahmen, Investitionszeitpunkte (2025, 2030) und Skalierungen der Anlagen (100-250 MW_el Elektrolysekapazität) durchgeführt. Zusätzlich wurden Transportkosten von Nordafrika nach Deutschland berücksichtigt und der Einfluss einzelner Kostentreiber (z.B. der Kohlenstoffquelle) anhand von Sensitivitätsanalysen untersucht.

Die Studie kommt zu dem Ergebnis, dass sich Investitionen in PtX-Anlagen in Nordafrika für Exporte nach Europa in diesem Jahrzehnt voraussichtlich nicht ausschließlich selbst finanzieren werden können. Zudem hängt die Wirtschaftlichkeit der grünen Produkte maßgeblich von den zukünftigen Preisen der fossilen Alternativkraftstoffe, den Produktions- und Transportkosten, und insbesondere davon ab, ob es eine erhöhte Zahlungsbereitschaft für den grünen Mehrwert (engl. „Green Premium“) der Produkte in den Zielmärkten gibt: Mit steigender Zahlungsbereitschaft für den grünen Mehrwert steigt auch die ökonomische Tragfähigkeit der PtX-Produkte, wie in Abbildung 1 dargestellt.

Abbildung 1: Kapitalwert von Wasserstoff und PtX-Produkten

Quelle: Frontier Economics

Anmerkung: Anlage mit 100 MW Elektrolysekapazität und einer Laufzeit von 25 Jahren. Investition im Jahr 2025.

Es ist zu erwarten, dass sich mit der Umsetzung weiterer politischer Maßnahmen im Nachgang des Fit-for-55 Pakets der EU die ökonomische Tragfähigkeit entsprechender PtX-Projekte weiter deutlich verbessern wird.

Frontier berät regelmäßig zu Investitionsvorhaben im Bereich Erneuerbarer Energien.

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