Будь то сезонное хранение энергии или большие перспективы авиации с нулевым уровнем выбросов, водород уже давно рассматривается как незаменимый технологический путь к углеродной нейтральности. В то же время водород уже является важным товаром для химической промышленности, которая в настоящее время является крупнейшим потребителем водорода в Германии. В 2021 году немецкие химические заводы потребили 1,1 миллиона тонн водорода, что эквивалентно 37 тераватт-часам энергии и составляет около двух третей всего водорода, используемого в Германии.

Согласно исследованию Немецкой целевой группы по водороду, спрос на водород в химической промышленности может возрасти до более чем 220 ТВт·ч до достижения установленной цели углеродной нейтральности в 2045 году. Исследовательской группе, состоящей из экспертов Общества химической инженерии и биотехнологии (DECHEMA) и Национальной академии наук и техники (acatech), было поручено разработать дорожную карту построения водородной экономики, чтобы представители бизнеса, администрации и политики могли совместно понимать потенциальные перспективы водородной экономики и шаги, необходимые для ее создания. Проект получил субсидию в размере 4,25 млн евро из бюджета Министерства образования и исследований Германии и Министерства экономики и климатических действий Германии. Одной из областей, охватываемых проектом, является химическая промышленность (за исключением нефтеперерабатывающих заводов), которая выбрасывает около 112 метрических тонн эквивалента углекислого газа в год. На это приходится около 15 процентов от общего объема выбросов в Германии, хотя на этот сектор приходится лишь около 7 процентов от общего потребления энергии.

Очевидное несоответствие между потреблением энергии и выбросами в химической отрасли объясняется использованием ископаемого топлива в качестве основного материала. Химическая промышленность использует в качестве источников энергии не только уголь, нефть и природный газ, но и перерабатывает эти ресурсы в качестве сырья на элементы, в первую очередь углерод и водород, для последующего объединения в химические продукты. Таким образом, отрасль производит основные материалы, такие как аммиак и метанол, которые затем перерабатываются в пластмассы и искусственные смолы, удобрения и краски, средства личной гигиены, чистящие средства и фармацевтические препараты. Все эти продукты содержат ископаемое топливо, а некоторые даже полностью состоят из него, при этом сжигание или потребление парниковых газов составляет половину выбросов отрасли, а другая половина приходится на процесс переработки.

Зеленый водород — ключ к устойчивому развитию химической промышленности.

Таким образом, даже если бы химическая промышленность полностью использовала возобновляемые источники энергии, это позволило бы сократить выбросы лишь вдвое. Химическая промышленность могла бы сократить свои выбросы более чем вдвое, перейдя от ископаемого (серого) водорода к возобновляемому (зеленому) водороду. До настоящего времени водород производился почти исключительно из ископаемого топлива. Германия, которая получает около 5% своего водорода из возобновляемых источников, является международным лидером. К 2045/2050 году спрос на водород в Германии увеличится более чем в шесть раз и превысит 220 ТВт·ч. Пиковый спрос может достичь 283 ТВт·ч, что эквивалентно 7,5-кратному увеличению текущего потребления.