„nachhaltige technologien 03 | 2026"

onnenlicht liefert nicht nur Strom und Wärme, es kann auch chemische Prozesse direkt antreiben. Aus Wasser, Kohlendioxid (CO 2 ), Biomasse oder Ab- fällen ließen sich so je nach Verfahren Wasserstoff, Prozessgase und Grundchemikalien gewinnen. Viele dieser Solar-to-X-Verfahren stecken noch im Labor. Warum sich der Weg in industrielle Größenordnungen trotzdem lohnen kann, und was es dafür braucht, wird in diesem Artikel dargestellt. Aus Sonnenstrahlen Energie erzeugen, das können wir schon lange. Zunächst war es nur die Nutzung als Wärme, mittlerweile hat sich die Photovoltaik als eine der günstigsten Technologien der Stromer- zeugung etabliert. Zusammen mit Batteriespeichern wird diese Kombination in den Energiesystemen von morgen weltweit eine führende Rolle spielen, vor allem im dezentralen Bereich. Erfindungsreichtum, konsequente Forschung und Mut zur Innovation haben das möglich gemacht. Aber die Sonne nutzen, um Moleküle zu erzeugen: Geht das überhaupt? Die Natur macht es seit jeher vor: Pflanzen produzieren mit der Photosynthese Zucker, und zahlreiche Bakterienarten nutzen ebenfalls das Sonnenlicht. In Anbetracht des dringenden Bedarfs, für Wasserstoff und Chemikalien emissionsarme Produktionstechnologien zu finden, bietet die solare Chemie eine Zukunftsperspektive. Bedarf an emissionsarmer Produktion von Wasser- stoff und Chemikalien Laut dem IEA Global Hydrogen Review 2026 wächst der globale Wasserstoffmarkt weiter, bleibt jedoch deutlich hinter den hohen Erwartungen der ver- gangenen Jahre zurück. Die weltweite Nachfrage überschritt 2025 erstmals 100 Mio. Tonnen, wobei emissionsarmer Wasserstoff bislang nur rund 1 % der Produktion ausmacht. Die jährliche Produktion von emissionsarmem Wasserstoff stieg seit 2021 jedoch um 90 Prozent. Hohe Kosten, fehlende ge- sicherte Abnahme, langsamer Infrastrukturausbau und teilweise unklare regulatorische Rahmenbedin- gungen verzögern aber zahlreiche Projekte. Neue Abnahmevereinbarungen blieben 2025 mit rund 1,7 Millionen Tonnen auf dem Niveau des Vorjahres, nur etwa ein Fünftel davon durch verbindliche Zusa- gen abgesichert. Für den weiteren Markthochlauf sieht die IEA vor allem die Schaffung einer verläss- lichen Nachfrage als entscheidend an. Kurzfristig bieten bestehende Wasserstoffanwendungen, ins- besondere in Raffinerien sowie bei der Herstellung von Ammoniak und anderen Chemikalien, die größ- ten Chancen. Gleichzeitig müssen Kosten gesenkt, Infrastruktur und industrielle Cluster ausgebaut, Genehmigungen beschleunigt und Investitionsrisiken reduziert werden. Unter diesen Gesichtspunkten wird es entscheidend, weiter Forschung und Entwicklung im Bereich innovativer Umwandlungstechnologien entschlossen voranzutreiben. Für die Herstellung von emissionsarmem Wasserstoff, aber auch für Grundchemikalien ist die Nutzung von Photonen des Sonnenlichts mittels Katalysatoren ein zukunfts- trächtiger Ansatz. S Foto: Österreichische Energieagentur Chemie mit der Sonne Andreas Indinger Fossile Energieträger inkl. CCUS Erneuerbare Produktion von „Low-emission Hydrogen“ 2021-2026 Quelle: IEA (2026), Global Hydrogen Review 2026, IEA, Paris https://www.iea.org/ reports/global-hydrogen-review-2026, Licence: CC BY 4.0 1.25 1 0.75 0.5 0.25 0 2021 2022 2023 2024 2025 2026 Mtpa