Saudische Strategie für Produktion und Export von blauem Wasserstoff
Saudi-Arabiens Strategie für die Produktion und den Export von blauem Wasserstoff nutzt kostengünstiges Erdgas, die Abscheidung von CO2 und die Umwandlung in Ammoniak, um bestehende Energieanlagen in ein künftiges Exportgeschäft mit sauberen Brennstoffen zu überführen. Der Plan verknüpft das Gas des Jafurah-Feldes, die CO2-Speicherung in der Ostprovinz, die Exportinfrastruktur in Jubail und Yanbu sowie die frühe Nachfrage aus Japan und Südkorea.
Die Wasserstoffambition ist nicht theoretisch. Saudi-Arabien lieferte im September 2020 die weltweit erste Ladung blauen Ammoniaks nach Japan und signalisierte damit die Absicht, als früher Akteur aufzutreten. Seither haben Aramco und seine Partner mehrere großangelegte Wasserstoff- und Ammoniakprojekte, Exportvereinbarungen und Technologiepartnerschaften angekündigt. Die Frage ist nicht länger, ob Saudi-Arabien blauen Wasserstoff produzieren wird, sondern ob es dies in dem Umfang und zu den Kosten tun kann, die erforderlich sind, um einen bedeutenden Marktanteil in der entstehenden globalen Wasserstoffwirtschaft zu erobern.
Aktuelle Ausgangslage
Das saudische Programm für blauen Wasserstoff ruht auf drei miteinander verbundenen Grundlagen: der Erdgasversorgung aus der unkonventionellen Jafurah-Entwicklung und den zugehörigen Gasfeldern; der Infrastruktur zur CO2-Abscheidung und -Speicherung in der Ostprovinz; sowie den Anlagen zur Ammoniak-Umwandlung und zum Export an den Küstenterminals.
Aramco hat seine Wasserstoffstrategie um das Projekt für grünen Wasserstoff in NEOM verankert — ein Joint Venture im Volumen von 8,4 Milliarden US-Dollar mit Air Products und ACWA Power, das Solar- und Windkraft zur Erzeugung von grünem Wasserstoff nutzen wird. Das Gros des saudischen Wasserstoffvolumens dürfte jedoch aus dem blauen Pfad stammen, bei dem der Erdgasvorteil von Aramco am stärksten ausgeprägt ist.
Die Industriestädte Jubail und Yanbu entwickeln sich zu Wasserstoff-Produktionszentren, die gemeinsam mit der bestehenden Infrastruktur für Raffination, Petrochemie und Gasaufbereitung angesiedelt sind. Diese Standorte bieten Zugang zu Erdgas als Ausgangsstoff, Nähe zu den CO2-Speicherstätten, etablierte Hafenanlagen für den Export sowie vorhandene industrielle Versorgungseinrichtungen.
Blaues Ammoniak — hergestellt durch die Verbindung von blauem Wasserstoff mit Stickstoff aus der Luft — hat sich als bevorzugter Träger für den Ferntransport von Wasserstoff herauskristallisiert. Ammoniak lässt sich leichter verflüssigen und transportieren als reiner Wasserstoff und kann direkt als Brennstoff in der Stromerzeugung, als Schiffstreibstoff oder am Zielort zurück in Wasserstoff gespalten werden. Die vorhandene Expertise Saudi-Arabiens in der Ammoniakproduktion (das Königreich ist über SABIC und Tochtergesellschaften von Ma’aden bereits ein bedeutender Produzent von Ammoniak und Harnstoff) bildet eine Grundlage für die Hochskalierung der Produktion von blauem Ammoniak.
Japan und Südkorea haben sich als die wichtigsten ersten Zielmärkte für saudische Exporte von blauem Wasserstoff und Ammoniak herauskristallisiert. Beide Länder haben nationale Wasserstoffstrategien veröffentlicht, die stark auf Importe setzen, und beide unterhalten bestehende Energiehandelsbeziehungen mit Saudi-Arabien, die den Übergang von Rohöl zu Wasserstoff erleichtern.
Zentrale Akteure und Interessengruppen
Saudi Aramco ist der Hauptentwickler der Produktionskapazitäten für blauen Wasserstoff und nutzt dabei seine Kontrolle über die Erdgasversorgung sowie seine Expertise in der CO2-Abscheidung. Die Wasserstoffstrategie von Aramco ist in den umfassenderen Plan zur Energiewende und in das nachgelagerte Chemiegeschäft eingebettet.
ACWA Power — der an der saudischen Börse notierte Entwickler im Strom- und Wassersektor, der mehrheitlich dem PIF gehört — ist ein zentraler Akteur sowohl bei grünen als auch bei blauen Wasserstoffprojekten. Die Expertise von ACWA Power in der Entwicklung und Finanzierung großangelegter Energieprojekte ergänzt die vorgelagerten Fähigkeiten von Aramco.
Air Products — das US-amerikanische Industriegase-Unternehmen — hat sich zum Projekt für grünen Wasserstoff in NEOM verpflichtet und verfolgt umfassendere Ambitionen im saudischen Wasserstoffmarkt. Die Technologie von Air Products in der Erzeugung, Reinigung und Verteilung von Wasserstoff steht im Zentrum mehrerer Projekte.
SABIC trägt mit seiner bestehenden Infrastruktur für die Ammoniakproduktion und seiner Expertise in der chemischen Umwandlung bei. Die Ammoniak- und Düngemittelbetriebe von SABIC in Jubail bieten eine Vorlage für die Hochskalierung der Produktion von blauem Ammoniak.
Das Institute of Energy Economics, Japan (IEEJ) und südkoreanische Regierungsbehörden haben Kooperationsvereinbarungen mit saudischen Partnern unterzeichnet, um Rahmenwerke, Normen und Lieferketten für den Wasserstoffhandel zu entwickeln.
Wachstumstreiber
Globale Prognosen zur Wasserstoffnachfrage. Mehrere Szenarien der IEA, der IRENA und des Hydrogen Council prognostizieren, dass die globale Wasserstoffnachfrage bis 2050 auf 150 bis 600 Millionen Tonnen pro Jahr steigt, ausgehend von rund 90 Millionen Tonnen heute. Falls auch nur das untere Ende dieser Prognosen eintritt, ist die Marktchance enorm.
Kostenwettbewerbsfähigkeit des saudischen blauen Wasserstoffs. Die Kombination aus kostengünstigem Erdgas (aus der Jafurah-Entwicklung), günstiger Geologie für die CO2-Speicherung und bestehender industrieller Infrastruktur verschafft Saudi-Arabien einen erheblichen Kostenvorteil bei der Produktion von blauem Wasserstoff. Schätzungen zufolge könnte saudischer blauer Wasserstoff zu 1 bis 1,50 US-Dollar je Kilogramm produziert werden — wettbewerbsfähig mit vielen alternativen Quellen oder darunter.
Importnachfrage aus Asien. Japans Ziel, bis 2050 jährlich 20 Millionen Tonnen Wasserstoff zu nutzen, und die ähnlichen Ambitionen Südkoreas schaffen große, klar identifizierbare Exportmärkte. Diese Länder verfügen über ein begrenztes inländisches Produktionspotenzial und werden stark auf Importe angewiesen sein — ein struktureller Nachfragetreiber für saudischen Wasserstoff.
Ammoniak als Übergangsbrennstoff. Das wachsende Interesse an der Ammoniak-Mitverbrennung in Kohle- und Gaskraftwerken, insbesondere in Japan, schafft eine kurzfristige Nachfrage nach blauem Ammoniak, das keine Rückumwandlung in Wasserstoff erfordert. Diese Anwendung beschleunigt die wirtschaftliche Begründung für saudische Ammoniakexporte.
Vorschriften der Internationalen Seeschifffahrtsorganisation. Die Verschärfung der Emissionsvorschriften für die Schifffahrt fördert das Interesse an Ammoniak als Schiffstreibstoff. Falls sich Ammoniak in maritimen Anwendungen durchsetzt, weitet sich der Nachfragepool für saudisches blaues Ammoniak deutlich über den Energiesektor hinaus aus.
Herausforderungen
Unreife des Wasserstoffmarktes. Der globale Markt für sauberen Wasserstoff steckt noch in den Kinderschuhen. Die Nachfrageprognosen schwanken stark, die regulatorischen Rahmenwerke sind unvollständig, und die Infrastruktur für Transport, Speicherung und Nutzung von Wasserstoff ist unterentwickelt. Saudi-Arabien investiert im Vorgriff auf eine gesicherte Nachfrage, was mit Marktrisiken verbunden ist.
Konkurrenz durch grünen Wasserstoff. Grüner Wasserstoff — aus erneuerbarer Energie mittels Elektrolyse gewonnen — ist ein unmittelbarer Wettbewerber des blauen Wasserstoffs. Da die Kosten für erneuerbare Energie weiter sinken, fallen die Kosten für grünen Wasserstoff in Richtung des blauen Wasserstoffs und könnten diesen letztlich unterbieten. Saudi-Arabien sichert dieses Risiko ab, indem es (über das NEOM-Projekt für grünen Wasserstoff) in beide Pfade investiert; die Wettbewerbsdynamik zwischen blauem und grünem Wasserstoff wird sich im kommenden Jahrzehnt jedoch erheblich verändern.
Abhängigkeit von der CO2-Abscheidung. Blauer Wasserstoff ist nur so sauber wie die in der Produktion erreichte Abscheidungsrate. Fällt die Abscheidungsrate unter 90 Prozent, verschlechtert sich das Emissionsprofil des blauen Wasserstoffs und untergräbt möglicherweise seine ökologische Glaubwürdigkeit. Durchgängig hohe Abscheidungsraten im Großmaßstab sicherzustellen, ist technisch anspruchsvoll.
Methanleckagen. Vorgelagerte Methanemissionen aus der Erdgasförderung und dem Transport können den Klimavorteil des blauen Wasserstoffs erheblich schmälern. Kritiker argumentieren, dass die Lebenszyklusemissionen von blauem Wasserstoff — einschließlich vorgelagerter Methanleckagen — höher ausfallen könnten als gemeinhin angenommen. Ein rigoroses Methanmanagement über die gesamte Gaslieferkette hinweg ist für die Glaubwürdigkeit des blauen Wasserstoffs unerlässlich.
Infrastrukturinvestitionen. Der Aufbau der Produktionsanlagen, Ammoniak-Umwandlungsanlagen, Exportterminals und der Schiffsflotte, die für den großangelegten Wasserstoffexport erforderlich sind, verlangt über die kommenden Jahrzehnte Investitionen in zweistelliger Milliardenhöhe in US-Dollar. Die Finanzierung dieser Infrastruktur ohne langfristige Abnahmeverträge zu bekannten Preisen zu sichern, ist eine Herausforderung.
Implikationen für Investoren
Der Wasserstoffsektor bietet ein Frühphasen-Engagement in einem Markt, der sich zu einem bedeutenden globalen Energiemarkt entwickeln könnte. Für Investoren in börsennotierte saudische Unternehmen bieten Aramco und ACWA Power das unmittelbarste Engagement in die Wasserstoffambitionen des Königreichs.
Die Lieferkette für die Produktion von blauem Wasserstoff und Ammoniak eröffnet Chancen für Anlagenbauer, Ingenieurbüros, Katalysatorlieferanten und Reedereien. Unternehmen, die sich auf Dampfreformer, autotherme Reformer, die Ammoniaksynthese und die kryogene Speicherung spezialisiert haben, sind gut positioniert, um zu profitieren.
Investoren sollten Abnahmeverträgen große Aufmerksamkeit schenken. Langfristige Verträge zwischen saudischen Wasserstoffproduzenten und asiatischen Versorgern oder Industrieabnehmern bieten die Erlössicherheit, die zur Unterlegung von Produktionsinvestitionen erforderlich ist. Tempo und Umfang des Abschlusses von Abnahmeverträgen sind ein zentraler Indikator für die Marktentwicklung.
Das NEOM-Projekt für grünen Wasserstoff, das voraussichtlich zu den größten der Welt zählen wird, verdient Beobachtung als Maßstab für die Projektumsetzung, die Kostenrealisierung und die Marktakzeptanz. Sein Erfolg oder Misserfolg wird die Anlegerstimmung im gesamten saudischen Wasserstoffsektor beeinflussen.
Angesichts der Unsicherheit über die Entwicklung des Wasserstoffmarktes könnten Investoren erwägen, den Wasserstoffsektor als ein Portfolio von Realoptionen zu betrachten — Frühphaseninvestitionen mit asymmetrischem Aufwärtspotenzial, falls sich die Wasserstoffwirtschaft im großen Maßstab entfaltet.
Ausblick
Saudi-Arabien positioniert sich, um zur Wasserstoff-Großmacht zu werden, und nutzt dabei dieselben natürlichen Ressourcenvorteile, die es im zwanzigsten Jahrhundert zur Öl-Großmacht gemacht haben. Die Strategie für blauen Wasserstoff ist eine logische Erweiterung der Kohlenwasserstoffausstattung des Königreichs in eine möglicherweise CO2-beschränkte Zukunft.
Der Zeitraum 2025 bis 2030 wird entscheidend sein. In diesem Fenster müssen die ersten großangelegten Projekte für blauen Wasserstoff und Ammoniak ihre kommerzielle Tragfähigkeit unter Beweis stellen, müssen sich Abnahmemärkte entwickeln und müssen die regulatorischen und normativen Rahmenwerke für den internationalen Wasserstoffhandel etabliert werden. Saudi-Arabien investiert aggressiv, um diese Entwicklungen zu seinen Gunsten zu gestalten.
Das langfristige Ergebnis hängt von Faktoren ab, die weit über die Kontrolle Saudi-Arabiens hinausreichen — dem Tempo der globalen Dekarbonisierung, der relativen Wettbewerbsfähigkeit von grünem gegenüber blauem Wasserstoff, der Entwicklung der Wasserstoffnachfrage in Verkehr, Industrie und Stromerzeugung sowie der Fortentwicklung der internationalen CO2-Bepreisung. Was Saudi-Arabien steuern kann, ist seine Bereitschaft, Wasserstoff im großen Maßstab und zu wettbewerbsfähigen Kosten zu liefern.
Falls sich die Wasserstoffwirtschaft wie prognostiziert entfaltet, werden die frühen Investitionen Saudi-Arabiens vorausschauend erscheinen. Falls sich die Wasserstoffnachfrage langsamer entwickelt oder grüner Wasserstoff früher als erwartet Kostenparität erreicht, wird die Strategie für blauen Wasserstoff anzupassen sein. So oder so stellt das Bekenntnis des Königreichs, sein Energieexportportfolio über Rohöl hinaus zu diversifizieren, eine strategisch fundierte Antwort auf die Unwägbarkeiten der Energiewende dar.