Wasserstoff (H) ist das erste Element im Periodensystem und das am häufigsten vorkommende Gas im bekannten Universum. Jedes Wasserstoffatom besteht nur aus einem Proton. Trotzdem wird auf der Erde kein natürlicher Wasserstoff produziert, da er nur in einer kombinierten Form vorkommt. Wasser (H2O) zum Beispiel ist eine Kombination aus Wasserstoff und Sauerstoff. Wasserstoff kommt auch in anderen Formen vor, z. B. in Kohlenwasserstoffen, die in Kraftstoffen wie Benzin, Diesel, Erdgas, Methanol und Propan enthalten sind.
Wasserstoff ist eigentlich keine Energiequelle, sondern ein Energieträger. Aus diesem Grund hat Wasserstoff eine einzigartige und oft missverstandene Rolle im globalen Energiesystem. Einer der wichtigsten Vorteile von Wasserstoff ist, dass er sehr effizient ist, etwa dreimal so effizient wie Benzin.
Eine der größten Herausforderungen bei der Wasserstoffgewinnung ist die Gewinnung von Wasserstoff in seiner reinen Form. Obwohl Wasserstoff bei seiner Verwendung ein umweltfreundlicher Brennstoff ist, erfordert das Cracken von Wasserstoff aus seiner gebundenen Form eine große Menge an Energie. Gegenwärtig werden immer noch rund 84% der weltweiten Energie aus fossilen Brennstoffen gewonnen. Dies führt zu Treibhausgasemissionen und Luftschadstoffen, die die Umweltvorteile der Wasserstoffkraft insgesamt schmälern. Außerdem stellt sich immer noch die Frage nach der sicheren Lagerung und dem Transport dieses flüchtigen Elements. Es gibt jedoch viele Programme und Regierungsrichtlinien, die mehr und mehr erneuerbare Energien fördern, sowie laufende Projekte in verschiedenen Unternehmen, die sicherere Wege für den Transport und die Nutzung von Wasserstoff entwickeln. Neben einer umweltfreundlicheren Energiequelle können wir Wasserstoff auch durch biologische Wasserstoffproduktion herstellen. Bei diesem Verfahren werden kohlenhydratreiche und ungiftige Rohstoffe durch anaerobe und photosynthetische Mikroorganismen abgebaut, wobei Wasserstoff als Nebenprodukt entsteht.
Wasserstoff als Energieträger ist nicht neu, denn er trieb schon vor über 200 Jahren die ersten Verbrennungsmotoren an und wurde zu einem wichtigen Bestandteil der Raffinerieindustrie. Er hat einige Vorteile: Er ist leicht, lagerfähig, hat eine hohe Energiedichte und es fällt nur Wasser als Nebenprodukt an. Wasserstoff könnte der Schlüssel zu einer kohlenstoffneutralen Zukunft sein. Dazu muss er jedoch in den größeren Industrien und Sektoren eingesetzt werden, in denen derzeit fossile Brennstoffe und Kernenergie verwendet werden, z. B. im Verkehr, in Gebäuden und bei der Stromerzeugung.
