Skaleneffekte könnten bei Wasserstoff in vielen Bereichen der Wertschöpfungskette für Kostenreduktionen sorgen. Skaleneffekte lassen sich in zwei Kategorien einteilen: Interne Skaleneffekte beschreiben Kostenreduktionen durch die Größe eines Unternehmens und können vom Unternehmen selbst gesteuert werden. Insbesondere die Erzeugungs- und Transportkosten für Wasserstoff könnten durch Ausnutzung interner Skaleneffekte sinken. Externe Skaleneffekte beschreiben Kostenreduktionen aufgrund der Größe der gesamten Industrie, unabhängig von der Größe einzelner Unternehmen und wirken auf die gesamte Wertschöpfungskette. Sie könnten ebenfalls die Kosten senken, beispielsweise durch einen sinnvollen institutionellen Rahmen, technologischen Fortschritt, Verfügbarkeit von Fachkräften und Wissensspillovern sowie durch gute geografische Gegebenheiten.
In der Studie „The Power of Scale: Economies of Scale and the Hydrogen Value Chain“ hat das Energiewirtschaftliche Institut an der Universität zu Köln (EWI) ökonomische Grundlagen zu Skaleneffekten aufbereitet und auf die Wertschöpfungskette von Wasserstoff angewandt. Die Analyse entstand im Rahmen des „Forschungsprogramms Wasserstoff“ des EWI und wurde von der Gesellschaft zur Förderung des Energiewirtschaftlichen Instituts an der Universität zu Köln e. V. gefördert.
In der Studie wird gezeigt, dass insbesondere im Bereich Produktion und Transport von Wasserstoff interne Skaleneffekte erwartbar sind. Externe Skaleneffekte wirken dagegen auf die gesamte Wertschöpfungskette.
„Vor allem externe Skaleneffekte könnten bei Wasserstoff in den kommenden Jahren die Kosten reduzieren. Erste positive Entwicklungen sind bereits sichtbar, derzeit steht der Hochlauf des Wasserstoffmarkts jedoch noch am Anfang“, sagt Tobias Sprenger, Senior Research Consultant am EWI, der die Studie zusammen mit Amir Ashour, Michael Moritz, und Patricia Wild erstellt hat.
Regierungen und Behörden können externe Skaleneffekte über einen stabilen und unterstützenden rechtlichen und politischen Rahmen fördern. Der rechtliche und regulatorische Rahmen spielt insbesondere in der Phase des Wasserstoffmarkthochlaufs eine wichtige unterstützende Rolle. Da Wasserstoff bislang keine relevante Rolle als Energieträger gespielt hat, gib es wenig Regulierung, Normen und Standards. Die Existenz eines rechtlichen und regulatorischen Rahmens ist aber eine notwendige Bedingung für den Wasserstoffmarkthochlauf.
Mit öffentlichen Mitteln und Programmen für Forschung und Entwicklung, die sich auf Wasserstofftechnologien konzentrieren, kann der Staat technologischen Fortschritt und damit verbundene Kostensenkungen unterstützen. Dadurch steigt mittel- bis langfristig der technologische Reifegrad (Technology Readiness Level) von Wasserstofftechnologien. Technische Entwicklung ermöglicht eine Kommerzialisierung und den Einsatz von bisher nicht-ausgereiften Technologien im großen Maßstab.
Staatliche Akteure können eine Rolle bei der Finanzierung oder Schaffung von unterstützenden Institutionen spielen, die Unternehmen ermöglichen, Ressourcen gemeinsam zu nutzen und dadurch ihre Kosten zu senken. Unterstützende Institutionen wie Plattformen, Organisationen und Netzwerke, die von öffentlichen Stellen eingerichtet werden, können den formellen und informellen Wissensaustausch beschleunigen und damit Wissensspillover fördern.
Der Staat und öffentliche Einrichtungen spielen außerdem eine wichtige Rolle, indem sie einschlägige Bildungs- und Ausbildungsprogramme anbieten oder finanzieren und so die Kompetenzen im Bereich Wasserstoff fördern.
