DIW-Studie: Wasserstoffproduktion kein Risiko für Deutschlands Wasserversorgung

(22.8.2025) Laut einer Untersuchung des Deutschen Instituts für Wirtschaftsforschung (DIW Berlin) droht Deutschland kein flächendeckender Wassermangel, auch nicht bei voranschreitender Produktion von Wasserstoff. Der Wasserbedarf für die Elektrolyse zur Herstellung von Wasserstoff fällt – gemessen am gesamten Wasserverbrauch – in fast allen Szenarien und Bundesländern bis 2030 gering aus, wie Modellrechnungen zeigen. Dennoch kann regionaler Wasserstress Einfluss auf die Standortwahl von Elektrolyseanlagen nehmen.

(Grafik: DIW Berlin) 

Zur Erinnerung: Bei der Elektrolyse wird mithilfe von Strom Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff aufgespalten. Wird dieser Strom aus erneuerbaren Energien gewonnen, spricht man von „grünem” Wasserstoff. Das hierfür notwendige Wasser kann aus Grund- oder Oberflächengewässern entnommen oder – bei Frischwassermangel – durch Entsalzung von Meerwasser bereitgestellt werden. Vor dem Einsatz in der Elektrolyse muss es zu sogenanntem Reinstwasser aufbereitet werden. Für ein Kilogramm Wasserstoff werden rund neun Liter Reinstwasser sowie zusätzliches Kühlwasser benötigt. Besonders geeignet sind Standorte in Bundesländern mit hoher Windkraftleistung und ausreichender Wasserverfügbarkeit, wie etwa im Norden Deutschlands.

„Unsere Berechnungen zeigen, dass die für die Elektrolyse benötigten Wassermengen bundesweit verfügbar sind – selbst bei einer geplanten Ausweitung der Wasserstoffproduktion”, erklärt Astrid Cullmann, Mitautorin der Studie.

Ausreichend Wasser auch bei steigendem Wasserstoffbedarf

Der aktuelle Wasserstoffbedarf in Deutschland liegt bei rund 46 Terawattstunden. Bis 2030 soll sich diese Menge mindestens verdoppeln – begleitet von einem deutlichen Ausbau der grünen Wasserstoffproduktion. Wird das von der Ampelkoalition initiierte Wasserstoffkernnetz wie geplant realisiert, könnte die Erzeugung grünen Wasserstoffs vor allem dort stattfinden, wo sowohl erneuerbarer Strom als auch ausreichend Wasser vorhanden sind. Sollte der Netzausbau ausbleiben, wären dezentrale Produktionsstandorte in Verbrauchernähe erforderlich. Selbst dann würde der Frischwasserbedarf in den meisten Bundesländern weniger als 0,5% der heutigen Wasserentnahme ausmachen.

Bedeutung des Wasserstoffpipelinenetzes

Laut DIW-Studie machen die Wasserkosten im Durchschnitt nur etwa 0,6% der gesamten Elektrolysekosten aus – vorausgesetzt, das geplante Pipeline-Netz wird umgesetzt.

„Der Ausbau des Wasserstoffkernnetzes sollte zügig voranschreiten, damit sich Elektrolysestandorte vor allem in Regionen ohne Wasserstress ansiedeln können”, betont Franziska Holz, ebenfalls Mitautorin der Untersuchung. Zudem sollten mögliche Risiken durch Wasserstress künftig stärker in Genehmigungs- und Förderverfahren einfließen.

Die Studie ist kostenfrei unter diw.de einzusehen.