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Klimapioniere Teil 8 Japan glaubt an Wasserstoff: Wie in Fernost der alternative Antrieb gefördert wird

Japan macht seit Jahren vor, was Deutschland gerade entdeckt hat. Mit staatlicher Förderung will das Land Wasserstoff als Klimaretter zum Durchbruch verhelfen.
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Wasserstoff: Wie in Japan der alternative Antrieb gefördert wird Quelle: Reuters
Baustelle für das olympische Dorf in Tokio 2020

Die Unterkünfte sollen später Strom und heißes Wasser durch Brennstoffzellen beziehen.

(Foto: Reuters)

Tokio An einer Wasserstofftankstelle in Yokohama wird Japans Klimastrategie zum Kino. Dort, wo bei normalen Tankstellen nur der Tankwart sitzt, haben die Betreiber ein kleines Ausstellungszentrum aufgebaut. In der kleinen Lobby wird gezeigt, wie eine Brennstoffzelle für Autos ohne Abgase aus Wasserstoff Strom gewinnt. Nur Wasser kommt aus dem Auspuff. Im Hinterzimmer präsentiert der globale Technikkonzern Panasonic in einem Video seine neueste Idee, mit Wasserstoff als Energiespeicher das Klima zu retten.

Das Projekt

Weiße Wolken treiben da über den blauen Himmel. Doch bald kommt Panasonics Hauptdarsteller auf den Schirm: ein unscheinbarer, mehr als mannshoher grauer Kasten. Es handelt sich um die weltweit erste Brennstoffzelle für Eigenheime, die Wasserstoff nicht aus Gas abspaltet, sondern gleich aus reinem Wasserstoff dezentral Strom und Heißwasser erzeugt.

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Für Panasonics zuständigen Manager Norihiko Kawamura ist das Gerät kein Muster ohne Wert. „Wir stehen am Anbruch der Wasserstoffgesellschaft“, ist er überzeugt. Dabei wird das Unternehmen von einem geradezu olympischen Ehrgeiz beseelt.

Bereits in zwei Jahren soll die neue Brennstoffzelle mit einem ersten Großprojekt auf den Markt kommen: Beim Umbau des Athletendorfs der Tokioter Sommerspiele 2020 soll ein Teil der 4.000 Wohnungen eigene Brennstoffzellen erhalten – und das gesamte Wohnviertel zusätzlich einen Brennstoffzellenpark mit 30 Kilowatt Leistung.

Panasonics Plan ist in Japan kein Einzelfall, sondern Teil einer nationalen Kraftanstrengung. Als eines der ersten Länder der Welt fügte Japans Regierung im Jahr 2017 die bestehenden Wasserstoffprojekte seiner Auto- und Technikkonzerne in eine nationale Wasserstoffstrategie zusammen.

Und die Ziele sind ambitioniert: Bereits bis 2030 will das Land eine globale Lieferkette und daheim einen großen Markt für Wasserstoff aufbauen. 800.000 Brennstoffzellenautos und fünf Millionen Brennstoffzellen für Eigenheime sehen die staatlichen Planer vor.

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Und der Ehrgeiz ist für Wirtschaftsprofessor Jörg Raupach von der japanischen Ritsumeikan-Universität nicht das einzig Bemerkenswerte an Japans Strategie. „Mein Eindruck ist, dass Wasserstoff hier in Japan weniger als Klimaschutz-, sondern eher als klassische Innovations-, Technologie- und Wachstumspolitik positioniert wird“, sagt der Professor, der auch Geschäftsführer eines kleinen Netzwerks für die ersten japanischen Stadtwerke ist. Bei erneuerbaren Energien wie Solarzellen habe Japan seinen früheren Vorsprung verspielt, erklärt Raupach.

Die Strategie

Die Wasserstoffbewegung wolle Japan dominieren, weiß er aus berufener Quelle. Schließlich macht Japans Ministerpräsident Shinzo Abe kein Geheimnis daraus, dass ihm nicht nur das Wohl des Planeten am Herzen liegt, sondern auch das der eigenen Wirtschaft.

Japan müsse disruptive Technologien entwickeln, um wie von der Regierung geplant bis 2050 die Treibhausgasemissionen um 80 Prozent zu senken, erklärte Abe in einer Regierungserklärung im Januar dem Volk aufs Neue. „Japan wird die Führung in epochalen Innovationen wie der Verwirklichung der Wasserstoffgesellschaft übernehmen, indem wir einen positiven Kreislauf aus Umweltschutz und Wachstum schaffen.“

Die drei Institute, die im Internet den „Climate Action Tracker“ betreiben, kanzelten Abes Klimaplan als „höchst unzureichend“ ab. Für 2030 peilt Japans Regierung nur einen Anteil von 22 bis 24 Prozent für erneuerbare Energien an. Stattdessen setzt das Land auf Atomkraft und Kohle.

Nach Ansicht von Experten führt er damit sein Land auf einen Pfad, der die Erdtemperatur um drei bis vier Grad in die Höhe treiben würde. Damit läge Japan weit über dem Ziel, die Erderwärmung auf zwei, geschweige denn 1,5 Grad zu beschränken, wie es das Pariser Klimaschutzabkommen fordert. Doch Japans Regierungschef Abe ficht solche Kritik nicht an. Dies macht ein Besuch bei Abes starkem wirtschaftspolitischem Arm deutlich, dem Ministerium für Wirtschaft, Handel und Industrie (Meti).

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Freitag, der 13. September 2019: Links steht eine Landesfahne, im Hintergrund prangt das Logo des Meti an der Wand, davor sitzen drei Abteilungsleiter des Meti. Ihre Aufgabe: Sie sollen der Welt erklären, welche Bedeutung ein wahrer Konferenztriathlon kommende Woche für Abes Wasserstoffstrategie hat.

Am Mittwoch und Donnerstag werden mehr als tausend Minister, Unternehmer und Experten vor allem aus Asien, Australien und Russland drei Themen besprechen, in denen Abe die Welt anführen will: globale Regeln für die Herstellung und Vertrieb von Flüssiggas, Strategien für den Aufbau einer Wasserstoffwirtschaft und Technologien zum Einfangen, Speichern und Verarbeiten von Kohlendioxid.

Für die Japaner sind diese Fragen eng verzahnt, macht Toshiyuki Shirai, Abteilungsleiter für neue Systeme in der Meti-Behörde für Naturressourcen und Energie, deutlich. „Viele Wasserstofftechnologien stehen noch am Anfang“, gibt er zu. „Wir wollen durch Subventionen dabei helfen, einen Markt zu schaffen“, erklärt Meti-Mann Shirai. Das Kalkül ist dabei klar: Wenn Firmen erst Geld verdienen können, investieren sie auch in Innovation und vergrößern damit den Markt und lösen langfristig die Kernfrage schneller, die bisher die Meinungen über Wasserstoff spaltet.

Der Wasserstoff gilt vielen Experten wegen seinem flexiblen Einsatz als Futter für Brennstoffzellen oder Feuerquelle als unentbehrlich, um die Menschheit langfristig nicht nur im Verkehr, sondern allen Produktions- und Lebensbereichen von fossilen Brennstoffen abzunabeln. Wie das im Idealfall dezentral und umweltfreundlich auch in anderen Bereichen geht, zeigt ein japanisches Pilotprojekt auf der Insel Hokkaido.

Dort wird mit überschüssigem Sonnenstrom Wasser kohlendioxidfrei in Wasser- und Sauerstoff gespalten. Der Wasserstoff wird gespeichert und dann in speziellen Gaskartuschen zu einem Badehaus transportiert, wo er mit einer Brennstoffzelle Gas als Heizmittel ersetzt. So soll er als transportfähiger, brennbarer Speicher überall fossile Brennstoffe ablösen.

Doch Experten kreiden dieser Vision zwei ganz reale Nachteile an. Erstens fällt bei seiner Herstellung Kohlendioxid an. Denn Wasserstoff wird entweder als Beiprodukt in der Chemie- oder Stahlindustrie produziert oder durch fossile Brennstoffe wie Braunkohle oder Gas abgespalten. Selbst die „grüne“, kohlendioxidfreie Herstellung, die Spaltung von Wasser in Wasser- und Sauerstoff durch Strom, gilt einigen Kritikern als klimapolitische Krücke. Denn sie verbraucht sehr viel Energie.

Warum den verschwenderischen Umweg über Brennstoffzellen gehen, wenn man Akkus gleich mit erneuerbaren Energien laden kann, monieren Kritiker. Der Streit um die Antwort gleicht dann oft einem Glaubenskrieg, bei dem die Fronten weltweit quer durch die Regierungen laufen. Das deutsche Transportministerium will schon länger Brennstoffzellenautos fördern.

Das Umweltministerium setzte hingegen kurzfristig eher auf reine Elektroautos. Denn es will die Kohlendioxidemissionen im Transportwesen schon jetzt senken und nicht erst, wenn grüner Wasserstoff irgendwann einmal marktreif wäre.

Die Erkenntnis

Die Japaner hoffen nun darauf, durch einen großen Markt für dreckigen Wasserstoff letztlich den Umstieg auf grünen zu beschleunigen. Zum anderen sehen sie sich kurzfristig als Realisten, die auch für die Förder- und Entwicklungsländer mitdenken. Europa möge auf erneuerbare Energien setzen, gibt Takeshi Soda, der Chef der internationalen Abteilung der Energiebehörde, zu bedenken.

Aber US-Präsident Donald Trump habe die „Energiedominanz“ ausgerufen. „Die USA werden Flüssiggasexporte als strategisches Mittel nutzen, um andere Länder zu beeinflussen“, so der Organisator der Flüssiggaskonferenz. „Wir müssen dies berücksichtigen.“

Außerdem werde Flüssiggas in Asiens Schwellenländern boomen, um die noch schädlichere Kohle zu ersetzen. „Denn die meisten Länder können nicht allein mit erneuerbaren Energien überleben.“ Aber Japan will mit seinen Technologien bei der Dekarbonisierung helfen.

Finanziell ging der Staat früh in Vorleistung. Laut einer Studie der Unternehmensberatung McKinsey investierte Japan 2016 allein 40 Prozent der 850 Millionen Dollar, die weltweit in die Förderung von Wasserstoff strömten. Technologisch stand dabei ausnahmsweise nicht die Autoindustrie an der Poleposition, sondern Brennstoffzellen für Einfamilienhäuser.

„Ene-Farm“ werden die Geräte in Japan genannt, die die städtischen Gasversorger mit Technikkonzernen entwickelt haben. Bereits 2009 brachte Panasonic das erste Modell auf den Markt. Seither wurden mehr als 300.000 dieser miniaturisierten Blockheizkraftwerke verkauft, zuerst mit und ab 2019 ohne Subventionen. Die technische Entwicklung ist in Japan dabei schon so weit, dass das Geschäft nun „komplett unabhängig von staatlichen Kaufhilfen“ sei, sagt Panasonics Experte Kawamura.

Den technologischen Vorsprung sucht Japans Marktführer für die Expansion im Ausland zu nutzen. Zuerst hat Panasonic Deutschland angepeilt. Bereits 2013 schlossen die Japaner eine Kooperation mit dem Boiler-Hersteller Viessmann. Inzwischen verkauft das Duo Brennstoffzellen für deutsche Häuslebauer.

Die Autoindustrie ist der zweite Motor von Abes Wasserstoffvision. 2014 nahm dann Toyota den Mirai in den Verkaufskatalog auf, das erste als Großserienmodell geplante Brennstoffzellenmobil. 2016 folgte Honda mit dem Clarity. Während Renault-Partner Nissan derzeit auf Elektroautos setzt, fahren Toyota und Honda weiterhin mehrgleisig.

Toyota hat bereits angekündigt, die Produktionskapazität von Brennstoffzellen Anfang der kommenden Dekade auf 30.000 Stück pro Jahr zu erhöhen. Denn eine zweite Generation des Mirai befindet sich in der Entwicklung. Außerdem hat der Autobauer den Brennstoffzellenbus Sora entwickelt, der 2020 bei den olympischen Sommerspielen in Tokio Werbung für die Wasserstoffnation Japan machen soll.

Das wachsende finanzielle Interesse schlägt sich auch im Engagement der Industrie nieder. Toyota und Honda sowie diverse Technik- und Energiekonzerne des Landes gründeten das Unternehmen Japan H2 Mobility, um den Bau von Wasserstofftankstellen und einer preiswerten Wasserstofferzeugung zu fördern.

Die olympischen Spiele hat Abe schon zur Werbebühne für Hightech made in Japan umgewandelt. Dieses Jahr setzte er als Präsident der G20, dem Klub der 20 einflussreichsten Industrie- und Schwellenländer, das Thema Wasserstoff prominent auf die Tagesordnung. Und sein Konferenztriathlon soll in der Zukunft noch wichtiger werden.

„Japan hat sich mit Wasserstoff ein großes Ziel gesetzt“, lautet das Fazit von Raupach. Er habe zwar weiterhin seine Zweifel, ob Abes Vision auch eine wirkliche Energiestrategie darstelle. Doch niemand dürfe Japans Willen unterschätzen, die beschlossenen Pläne auch umzusetzen, sagt der Experte. „Die machen das.“

Mehr aus der Serie Klimapioniere:

Der Kampf gegen die globale Erderwärmung ist eine der wichtigsten politischen Herausforderungen geworden. Dieser Kampf ist allerdings nur zu gewinnen, wenn wir bereit sind, neue Wege zu gehen, und vor allem: wenn wir international voneinander lernen. Das ist das Ziel dieser Serie, in der die Klimapioniere vorgestellt werden.

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