Es besteht großer Bedarf an Erforschung und Demonstration von dezentralisierten Wasserstoffanwendungen mit Fokus auf Integration in existierende Produktionsstätten, Energienetzwerke, Optimierung von Systemeffizienz, Kostenreduktion durch Massenproduktion und Entwicklung von neuen Technologien. Zusätzlich sollte die Koppelung verschiedener Bereiche ins Auge gefasst werden; speziell in Bezug auf Abwärmenutzung von Wasserstoffsystemkomponenten wie Elektrolyseuren and Brennstoffzellen. Die Integration von grünem Wasserstoff in existierende Energieinfrastrukturen, sowie ein Ansatz zur Sektorkoppelung würden zu einer neuen Energielandschaft grünem Ursprungs führen.

Simulationsmodelle und Mittel für Systemdesign, sowie die Entwicklung von Algorithmen für Energiemanagement müssen vorangetrieben werden, regulatorische Rahmenbedingungen adaptiert und Finanzierungs- und Förderungskonzepte aufgestellt werden.

Systeme, basierend auf der Produktion, Speicherung und Verwendung (Rückwandlung) von grünem Wasserstoff, können die Energiewende beschleunigen, indem der Anteil an erneuerbarer Energie in den lokalen Netzen signifikant erhöht wird. Wenn die dafür notwendige Hard- und Software entwickelt ist, können entsprechende netzunterstützende Maßnahmen einen positiven Einfluss liefern.

Parallel dazu muss die Umwandlung von Wasserstoff in (elektrische) Energie und Wärme (z.B. in Kraft-Wärme-Kopplungs Anlagen) mit bestmöglicher Effizienz und geringst nötigen Kosten passieren. Die am besten geeigneten Umwandlungstechnologien für verschiedene Anwendungen müssen identifiziert, weiter verbessert und getestet werden, wobei ein Mindestmaß an Gesamtumweltbelastung („Wiege-zur-Bahre“ Ansatz inkl. LCA Aspekte) berücksichtigt werden muss.

Zusätzlich zu batterieelektrischen und wasserstoffbetriebenen Antrieben ermöglichen Antriebe mittels synthetischer Gase und Kraftstoffe CO2-neutrale Mobilität. Diese Antriebe basieren auf regenerativ generiertem Strom und CO2 von biogenen Quellen unter Verwendung von Power to Gas/Liquid Prozessen.

Um die notwendige Energie zur Erzeugung synthetischer Gase/Kraftstoffe zu minimieren, benötigen alle involvierten Prozessstufen weitere Verbesserung. Dies gilt auch für die Umwandlung selbiger.

Darüber hinaus sollten alternative Produktionswege für Wasserstoff und Synthesegas, die das Potential haben andere Energieträger (Wärme, Biomasse etc.) effizient zu nutzen, in Betracht gezogen und weiterentwickelt werden (z.B. SOEC, biomassebasierter Wasserstoff).

Während der Übergangsphase sollen Technologien entwickelt werden, die eine Umwandlung von auf fossilen Brennstoffen basierend angetriebenen Systemen in wasserstoffbetriebene Systeme ermöglicht. Diese müssen möglichst rasch auf den Markt gebracht werden, um den Wasserstoffbedarf für Schwerlastverkehr (Straße, Schiene, Wasser) zu erhöhen.

Das Ziel ist die Entwicklung und Demonstration von abgasfreien Frachtlogistikszenarien (wie beispielsweise LKWs, Lieferwägen, Lösungen für die sogenannte „letzte Meile“, Industriefahrzeuge) mit Einbezug der Verwendung von lokalen abgasfreien Fahrzeugen und der Integration von entsprechenden Lösungen für eine Tankinfrastruktur. Die Entwicklung, Integration und Validierung von Lösungen für Kraftstoffherstellung und Tankinfrastruktur, sowie deren Betriebsdemonstration sind wesentlich. Neben der Verwendung von Wasserstoff innerhalb logistischer Infrastrukturen, hat die Anwendung im Bereich der Intralogistik hohes Potential zur CO2 Reduktion beizutragen. Es besteht ein Bedarf an der Entwicklung von wasserstoffbetriebenen Intralogistikträgern und dazugehöriger Tankinfrastruktur. Insbesondere im Vergleich zu konventionellen batteriebetriebenen Systemen oder mit herkömmlichen Kraftstoffen betriebenen Schwerlastanwendungen hat Wasserstoff das Potential die Nutzbarkeit und Effizienz dieser Fahrzeuge und Systeme zu steigern, mit gleichzeitiger Reduktion von betrieblicher – und Gesamtemission. Die wirtschaftliche Nachhaltigkeit der Entwicklung, sowie die Möglichkeit des Transfers zum Regelbetrieb muss am Ende der Projektlaufzeit demonstriert werden. Der Einbezug von industriellen Logistikpartnern, öffentlichen Verkehrsdienstleistern, Mobilitätsdiensten oder Fuhrparklösungen wird begrüßt.