Wasserstoff - ein Aufruf zum Handeln

Strategisches Entscheidungsmanagement als Instrument zur Bewältigung von Chancen und Risiken

Der Weg zur Klimaneutralität nimmt an Fahrt auf. Letzte Woche hat die EU die Energie- und Klimawende beschleunigt und das Ziel für die Reduzierung der Treibhausgasemissionen bis 2030 von 40 % auf 55 % angehoben. Im Vorfeld der nächsten UN-Klimakonferenz (COP26) im nächsten Jahr verpflichten sich immer mehr Länder zur Klimaneutralität, und auch hier wird die Entwicklung immer dynamischer und konkreter.

Auch wenn es unterschiedliche Ansätze hinsichtlich der Definition von Klimaneutralität und geeigneter Maßnahmen gibt, ist über alle Länder und Branchen hinweg klar: Das Thema wird ernst. Neben den Zielen ist auch eine Beschleunigung der begleitenden politischen und regulatorischen Maßnahmen zu erwarten, um die Klimaziele zu erreichen. Mit dem EU Green Deal sollen in der EU im nächsten Jahrzehnt mindestens 1 Billion Euro für nachhaltige Investitionen mobilisiert werden.

Wasserstoff, der Energieträger mit großem Potenzial ...

Für Europa und Deutschland wird Wasserstoff eine zentrale Rolle spielen, um das Ziel der Kohlenstoffneutralität bis 2050 zu erreichen. Wasserstoff wird im Energiesystem der Zukunft mehrere Rollen spielen, nämlich als

• Energieträger (z.B. als Kraftstoff in der Mobilität)

• Speichermedium

• Wesentliches Element der Sektorkopplung (z. B. für die Umwandlung und Speicherung von Überschussstrom aus erneuerbaren Quellen)

• Rohstoffe für die Industrie (z. B. für die Dekarbonisierung von Produktionsprozessen, wie der Ersatz von Steinkohlekoks in der Stahlindustrie)

• Hauptbestandteil für synthetische Kraftstoffe zusammen mit abgeschiedenen CO2-Emissionen (z. B. aus der Zementindustrie)

Das Potenzial für Wasserstoff ist enorm: Analysten zufolge könnte grüner Wasserstoff bis zu 24 % des gesamten Energiebedarfs in der EU decken.

... und große Herausforderungen

Die Herausforderungen auf dem Weg zur Verwirklichung dieses Potenzials sind ebenso groß wie das langfristige Potenzial von Wasserstoff:

1. Technologie und Kosten
Fast alle Technologien zur Herstellung und Nutzung von CO2-freiem Wasserstoff sind derzeit wirtschaftlich nicht wettbewerbsfähig mit den eingesetzten fossilen Brennstoffen. Die Wettbewerbsfähigkeit wird für die Zukunft aufgrund von Skaleneffekten und technologischem Fortschritt erwartet, aber die Prognosen für Geschwindigkeit und Umfang sind mit Unsicherheiten behaftet

2. Bereitstellung von Wasserstoff in ausreichenden Mengen
Neben der Erzeugung von grünem Wasserstoff mit erneuerbaren Energien kann kohlenstoffarmer Wasserstoff auch mit Kernkraft oder Erdgas erzeugt werden (blauer Wasserstoff mit dem SMR-Verfahren in Verbindung mit Kohlenstoffabscheidung und -speicherung und türkisfarbener Wasserstoff mit der Pyrolysetechnologie). Die beiden letztgenannten Verfahren sind jedoch nicht allgemein anerkannt und können nur für eine Übergangszeit verwendet werden. Um Europa ausschließlich mit grünem Wasserstoff zu versorgen, können die erforderlichen Kapazitäten an erneuerbarer Energie nicht allein aus Europa gedeckt werden, so dass Importströme aufgebaut werden müssen.

3. Entwicklung von Infrastruktur und Marktentwicklung (Henne-Ei-Problem)
Neben der Verfügbarkeit von Wasserstoff müssen sowohl die Nachfrage nach Wasserstoffanwendungen als auch die erforderliche Infrastruktur steigen. Diese integrierte Marktentwicklung sollte möglichst parallel erfolgen, doch haben Beispiele aus der Vergangenheit mit anderen Technologien gezeigt, dass die parallele Steigerung von Angebot und Nachfrage nicht immer funktioniert

4. Politisch-regulatorische Rahmenbedingungen
Die vorangegangenen Herausforderungen zeigen, wie sehr die Marktteilnehmer auf politische Instrumente (wie CO2-(Mindest-)Preise, Subventionen, Quoten, CO2-Differenzverträge) angewiesen sind, um die Transformation zu einer Wasserstoffwirtschaft zu unterstützen. Die Politik hat die Notwendigkeit erkannt, aber es dauert noch, bis diese Rahmenbedingungen konkretisiert werden, auch weil nicht alle Maßnahmen unumstritten sind oder eine internationale Zusammenarbeit erfordern.

Die Unternehmen in den betroffenen Branchen müssen handeln, aber wann und wie?

Angesichts der oben beschriebenen Herausforderungen ist der Weg für die Unternehmen der betroffenen Branchen nicht einfach. Neben den Unwägbarkeiten gibt es auch viele Scheidewege mit wichtigen Entscheidungen auf dem Weg zum Aufbau einer neuen Wasserstoff-Wertschöpfungskette. Es mag verlockend sein, Entscheidungen aufzuschieben, in der Hoffnung auf weniger Unsicherheit in der Zukunft. Das Aufschieben von Entscheidungen ist jedoch nicht risikolos, da zum einen der Status quo Risiken ausgesetzt ist (z.B. durch den Anstieg des CO2-Preises) und zum anderen der rechtzeitige Einstieg in die neu gestaltete Wasserstoffwirtschaft verpasst werden kann. Der Entscheidungsprozess sollte daher schnell beginnen.

Die Notwendigkeit, Entscheidungen zu treffen, nimmt ebenso zu wie das Risiko von Fehlentscheidungen.

Angesichts der Ungewissheit und der komplexen Sachverhalte ist ein proaktiver Ansatz für ein qualitativ hochwertiges Entscheidungsmanagement erforderlich. Die Instrumente der Entscheidungswissenschaft liefern hilfreiche Prozessschritte und Methoden zur Ermittlung des optimalen Entscheidungsweges

In einem ersten Schritt muss der Entscheidungsrahmen festgelegt werden. Nach der Überprüfung der Entscheidungssituation werden das Ziel der Entscheidung und der Umfang diskutiert und festgelegt. Bei unterschiedlichen Zielen sollten auch Prioritäten oder Abwägungsregeln definiert werden, um mögliche Zielkonflikte auflösen zu können. Der festgelegte Entscheidungsrahmen eröffnet den möglichen Lösungsraum zur Generierung von Alternativen.

Wesentliche Fragen und Überlegungen zu den oben genannten Schritten sind in der folgenden Liste aufgeführt:

Festlegung des Entscheidungsrahmens

• Ist die Dekarbonisierung die einzige Triebfeder oder geht es auch um die mögliche Etablierung eines neuen Geschäftsfeldes?

• Gibt es eine klare Vorstellung von der Positionierung in der Wertschöpfungskette?

• Hat der Einstieg in das Wasserstoffgeschäft Auswirkungen auf das bestehende Geschäftsmodell?

Definition von Zielen und Abwägungen

• Was sind die Rentabilitätskriterien (absolut und relativ zum Kerngeschäft); gelten die gleichen Rentabilitätserwartungen auch für Pilotanlagen?

• Ist die Reduzierung des CO2-Fußabdrucks ein Ziel, sollen die CO2-Vermeidungskosten optimiert werden?

• Gibt es Lernziele (Technologie)? Soll eine Kernkompetenz entwickelt werden?

• Sollten Wachstumsoptionen oder ein "early mover"-Vorteil geschaffen werden?

Generierung von Alternativen

• Varianten für den Zeitpunkt der Investitionen oder die Geschwindigkeit der Umstellung auf Wasserstoff

• Ansatz für die Projektentwicklung (z.B. Stage Gating der Entwicklung)

• Auswahl der Partner und Struktur der Kooperationsvereinbarungen

• Interne Ressourcenzuweisung für die mögliche Entwicklung einer Kernkompetenz

• Schaffung echter Optionen; eingebaute Flexibilität in der Entwicklung (z. B. für spätere Skalierung)

• Technologische Optionen

• Positionierung in der Wertschöpfungskette

Eine fundierte Analyse ermöglicht dann einen transparenten Vergleich der Risiken und Erträge der verschiedenen Alternativen. Die Entscheidungsanalyse ermöglicht nicht nur einen transparenten Vergleich der Risiko-/Ertragsprofile der einzelnen Alternativen, sondern auch die Beantwortung spezifischer Fragen, wie z.B. die Frage nach dem Wert von Realoptionen, dem Wert des Abwartens oder dem Wert fehlender Informationen, d.h. welchen Wert bringt es für die Entscheidung, den Grad der Unsicherheit zu reduzieren (dieser Ansatz eröffnet z.B. weitere Alternativen, in die man in Informationen investiert).

Die Annahmen über die Zukunft sind ein wesentlicher Input für die Analyse. Um die Unsicherheiten abzubilden, sollten nicht nur Basisannahmen getroffen werden, sondern eine probabilistische Prognose der möglichen Ergebnisse (zumindest für die Annahmen mit der größten Hebelwirkung auf das Ergebnis).

Als letzter Schritt sollte bedacht werden, dass bis zum Ende des Umsetzungspfades noch ein Entscheidungsspielraum besteht, der genutzt werden sollte. Die zum Zeitpunkt der Entscheidung getroffenen Annahmen sollten kontinuierlich überprüft werden, um die gewählten Maßnahmen gegebenenfalls anpassen zu können.

Das Thema Wasserstoff gewinnt an Dynamik und wird die betroffenen Branchen auf Jahre hinaus beschäftigen. Daher ist es wichtig, schon jetzt die Chancen und Risiken zu bewerten und die strategische Ausrichtung auf der Grundlage eines hochwertigen Entscheidungsrahmens festzulegen.

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