Baik sebagai penyimpanan energi musiman maupun janji besar penerbangan tanpa emisi, hidrogen telah lama dipandang sebagai jalur teknologi yang sangat diperlukan untuk mencapai netralitas karbon. Pada saat yang sama, hidrogen sudah menjadi komoditas penting bagi industri kimia, yang saat ini merupakan pengguna hidrogen terbesar di Jerman. Pada tahun 2021, pabrik-pabrik kimia Jerman mengonsumsi 1,1 juta ton hidrogen, yang setara dengan 37 terawatt jam energi dan sekitar dua pertiga dari hidrogen yang digunakan di Jerman.

Menurut sebuah studi oleh Gugus Tugas Hidrogen Jerman, permintaan hidrogen di industri kimia dapat meningkat hingga lebih dari 220 TWH sebelum target netralitas karbon yang ditetapkan tercapai pada tahun 2045. Tim peneliti, yang terdiri dari para ahli dari Masyarakat Teknik Kimia dan Bioteknologi (DECHEMA) dan Akademi Sains dan Teknik Nasional (acatech), ditugaskan untuk merancang peta jalan untuk membangun ekonomi hidrogen sehingga aktor bisnis, administrasi, dan politik dapat bersama-sama memahami prospek masa depan potensial dari ekonomi hidrogen dan langkah-langkah yang diperlukan untuk mewujudkannya. Proyek ini telah menerima subsidi sebesar €4,25 juta dari anggaran Kementerian Pendidikan dan Penelitian Jerman dan Kementerian Urusan Ekonomi dan Aksi Iklim Jerman. Salah satu bidang yang dicakup oleh proyek ini adalah industri kimia (tidak termasuk kilang minyak), yang mengeluarkan sekitar 112 metrik ton setara karbon dioksida per tahun. Angka tersebut mencakup sekitar 15 persen dari total emisi Jerman, meskipun sektor ini hanya menyumbang sekitar 7 persen dari total konsumsi energi.

Ketidaksesuaian yang tampak antara konsumsi energi dan emisi di sektor kimia disebabkan oleh penggunaan bahan bakar fosil sebagai bahan dasar oleh industri tersebut. Industri kimia tidak hanya menggunakan batu bara, minyak, dan gas alam sebagai sumber energi, tetapi juga menguraikan sumber daya ini sebagai bahan baku menjadi unsur-unsur, terutama karbon dan hidrogen, untuk kemudian digabungkan kembali guna menghasilkan produk kimia. Inilah cara industri tersebut menghasilkan bahan dasar seperti amonia dan metanol, yang kemudian diproses lebih lanjut menjadi plastik dan resin buatan, pupuk dan cat, produk kebersihan pribadi, pembersih, dan obat-obatan. Semua produk ini mengandung bahan bakar fosil, dan beberapa bahkan seluruhnya terdiri dari bahan bakar fosil, dengan pembakaran atau konsumsi gas rumah kaca menyumbang setengah dari emisi industri, sedangkan setengah lainnya berasal dari proses konversi.

Hidrogen hijau adalah kunci menuju industri kimia yang berkelanjutan.

Oleh karena itu, bahkan jika energi industri kimia sepenuhnya berasal dari sumber berkelanjutan, emisi hanya akan berkurang setengahnya. Industri kimia dapat mengurangi emisinya lebih dari setengahnya dengan beralih dari hidrogen fosil (abu-abu) ke hidrogen berkelanjutan (hijau). Hingga saat ini, hidrogen hampir seluruhnya diproduksi dari bahan bakar fosil. Jerman, yang mendapatkan sekitar 5% hidrogennya dari sumber terbarukan, merupakan pemimpin internasional. Pada tahun 2045/2050, permintaan hidrogen Jerman akan meningkat lebih dari enam kali lipat menjadi lebih dari 220 TWH. Permintaan puncak bisa mencapai 283 TWH, setara dengan 7,5 kali konsumsi saat ini.