Auf dem Weg zur »Grünen Wasserstoffregion Stuttgart 2035«

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Fraunhofer IAO und Partner stellen Wasserstoff- und
Brennstoffzellenstrategie für Region Stuttgart vor

Für die industrie- und innovationsstarke Region Stuttgart bieten
Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologien das Potenzial, als führender
Standort bei der Energietransformation voranzugehen. Wie das gelingen
kann, zeigt das Fraunhofer IAO gemeinsam mit Partnern im Auftrag der
Wirtschaftsförderung Region Stuttgart GmbH in einem Strategiepapier mit 57
Maßnahmen für verschiedene Sektoren und Akteure.

Mit der im Jahr 2019 veröffentlichten Europäischen Wasserstoff-Roadmap
(Hydrogen Roadmap Europe) hat sich die Europäische Union das Ziel gesetzt,
den Energiebedarf bis 2050 zu etwa einem Viertel mit Wasserstoff zu
decken. Neue, »grüne« Technologien wie Wasserstoff- und
Brennstoffzellentechnologien zählen nicht nur zu den elementaren
Bausteinen, um die weltweiten Treibhausgasemissionen zu reduzieren, sie
bergen auch enorme internationale Marktpotenziale. Für Industrie- und
Technologiestandorte wie die Region Stuttgart bietet dieser Strukturwandel
die Chance, die wirtschaftliche Leistungsfähigkeit und internationale
Wettbewerbsfähigkeit zu erhalten und durch vorhandene Forschungs- und
Technologiekompetenz sowie Innovationsfähigkeit weiter auszubauen. Um von
diesen Potenzialen zu profitieren und die Region Stuttgart als führenden
Standort in der Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie zu
etablieren, müssen frühzeitig die richtigen Weichen gestellt werden. Im
Auftrag der Wirtschaftsförderung Region Stuttgart GmbH hat das Fraunhofer-
Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO gemeinsam mit dem
Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoffforschung (ZSW) sowie dem
Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) deshalb einen
strukturierten Fahrplan für den Auf- und Ausbau der Wasserstoffwirtschaft
in der Region erarbeitet: die »Wasserstoff- und Brennstoffzellenstrategie
für die Region Stuttgart«.

Auf Grundlage einer Analyse der Ist-Situation, Potenziale und Bedarfe hat
das Forschungsteam die Vision »Grüne Wasserstoffregion Stuttgart 2035«
erarbeitet, die aufzeigt, wie die Versorgung mit grünem Wasserstoff bei
stetig steigender Nachfrage gelingen und bis 2035 in alle Sektoren und
Wertschöpfungsstufen der Region integriert werden kann. Für die
Realisation und konkrete Umsetzung dieser Vision beinhaltet das
Strategiepapier 57 nach Priorität geordnete Maßnahmen auf Regions-,
Landes- und Bundesebene (siehe Abbildung).

Fachwissen übertragen und Anreize für Unternehmen schaffen

Für die Region Stuttgart liegt eines der wichtigsten strategischen Ziele
in der Marktaktivierung und Industrialisierung der Wasserstoff- und
Brennstoffzellenwirtschaft, um durch den Strukturwandel hin zu »grünen«
Technologien Wohlstand und Arbeitsplätze zu wahren und auszubauen. Wie die
Situationsanalyse des Strategiepapiers zeigt, kann Stuttgart hierbei auf
gute Voraussetzungen für dieses Vorhaben aufbauen: Es existiert eine hohe
Forschungsdichte im Bereich Wasserstoff und Brennstoffzellen und schon
heute sind viele regionale Akteure der Region entlang der
Wasserstoffwertschöpfungskette aktiv oder planen den konkreten Einstieg.
Die regionale Industrielandschaft weist langjährige Erfahrungen und
hochqualifiziertes Personal für die Herstellung komplexer Komponenten mit
hohen Qualitätsanforderungen auf. Dem regionalen Maschinen- und Anlagenbau
sowie speziell dem Fahrzeugbau und der automobilen Zulieferindustrie kämen
hierbei eine besondere Rolle in der Herstellung von Komponenten und
(Teil-)Systemen für die Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnik zu. Ein
Ziel ist es daher, das vorhandene Know-how auf die Bereiche der
Wasserstoff und Brennstoffzellentechnologien zu übertragen. Außerdem müsse
eine Skalierung hin zu hohen Stückzahlen erfolgen, um
Kostensenkungspotenziale zu realisieren. Hierzu bedarf es einer
Marktaktivierung durch die gezielte Unterstützung ansässiger Unternehmen
bei ihrer Transformation, sowie einer umfassenden Anschub- und
Ansiedlungsstrategie für Start-Ups und Unternehmen, die auf die
Wasserstofftechnologie spezialisiert sind.
Versorgungssicherheit gewährleisten und Sektoren stärken
Mit der steigenden Bedeutung von Wasserstoff wird sich auch die Nachfrage
in der Region erhöhen, weshalb die Expert*innen den Aufbau einer lokalen
Wasserstoffpipeline für die Versorgungssicherheit als höchste Priorität
ansehen. Hierfür sei es insbesondere an den zukünftigen Betreibern und der
Politik, die Interessen und Anforderungen der Region frühzeitig zu
erkennen und einen Anschluss an das deutsche bzw. europäische
Wasserstoffnetz sicherzustellen. Außerdem sieht das Forschungsteam die
Entwicklung und den Aufbau einer Neckar-H2-Pipeline mit mehreren
Anschlussstellen an Städten, Betriebshöfen und den Stuttgarter Hafen bis
Anfang 2024 als erforderlich. Der Leiter des Projekts am Fraunhofer IAO,
Frieder Schnabel, erklärt: »Die Pipeline soll nicht nur die steigende
Nachfrage decken, sondern auch die Vernetzung von erzeugenden und
verbrauchenden Akteuren der lokalen Wasserstoffwirtschaft z. B. aus
Industrie, Mobilität und Quartiersanwendungen fördern. Sie muss
zukunftsfähig ausgelegt werden und kann so den Übergang von der
Wasserstoffversorgung per Trailer wirtschaftlich realisierbar machen«. Der
starke regionale Mobilitätssektor würde laut den Expert*innen besonders
von einem schnellen Ausbau eines Wasserstoff-Tankstellennetzes
profitieren. Dazu sei die Identifikation besonders geeigneter Standorte
nötig.

Das Strategiepapier baut auf den verschiedenen Roadmaps der EU,
Deutschlands und Baden-Württembergs auf. Bereits im Dezember 2020 stellte
das Fraunhofer IAO die Wasserstoff-Roadmap für Baden-Württemberg vor.