Ja sigui com a emmagatzematge d'energia estacional o com a gran promesa de l'aviació sense emissions, l'hidrogen s'ha vist durant molt de temps com un camí tecnològic indispensable cap a la neutralitat del carboni. Al mateix temps, l'hidrogen ja és una mercaderia important per a la indústria química, que actualment és el major usuari d'hidrogen a Alemanya. El 2021, les plantes químiques alemanyes van consumir 1,1 milions de tones d'hidrogen, el que equival a 37 terawatts-hora d'energia i uns dos terços de l'hidrogen utilitzat a Alemanya.

Segons un estudi de l'Hidrogen Task Force alemany, la demanda d'hidrogen a la indústria química podria augmentar a més de 220 TWH abans que s'assoleixi l'objectiu de neutralitat de carboni establert el 2045. L'equip d'investigació, format per experts de la Societat d'Enginyeria Química i Biotecnologia (DECHEMA) i l'Acadèmia Nacional de Ciència i Enginyeria (acatech), se'ls va encarregar de dissenyar un full de ruta per construir una economia de l'hidrogen perquè els actors empresarials, administratius i polítics puguin entendre conjuntament les potencials perspectives futures d'una economia de l'hidrogen i la passos necessaris per crear-ne un. El projecte ha rebut una subvenció de 4,25 milions d'euros del pressupost del Ministeri d'Educació i Recerca alemany i del Ministeri alemany d'Afers Econòmics i Acció Climàtica. Una de les àrees cobertes pel projecte és la indústria química (excloent les refineries), que emet unes 112 tones mètriques d'equivalent de diòxid de carboni a l'any. Això representa al voltant del 15 per cent de les emissions totals d'Alemanya, tot i que el sector només representa al voltant del 7 per cent del consum total d'energia.

L'aparent desajust entre el consum d'energia i les emissions en el sector químic es deu a l'ús per part de la indústria dels combustibles fòssils com a material base. La indústria química no només utilitza carbó, petroli i gas natural com a fonts d'energia, sinó que també descompon aquests recursos com a matèries primeres en elements, principalment carboni i hidrogen, per recombinar-los per produir productes químics. Així és com la indústria produeix materials bàsics com l'amoníac i el metanol, que després es transformen en plàstics i resines artificials, fertilitzants i pintures, productes d'higiene personal, netejadors i productes farmacèutics. Tots aquests productes contenen combustibles fòssils, i alguns fins i tot es componen íntegrament de combustibles fòssils, amb la combustió o el consum de gasos d'efecte hivernacle que representen la meitat de les emissions de la indústria, i l'altra meitat prové del procés de conversió.

L'hidrogen verd és la clau per a una indústria química sostenible

Per tant, encara que l'energia de la indústria química provingués totalment de fonts sostenibles, només reduiria a la meitat les emissions. La indústria química podria reduir a la meitat les seves emissions canviant d'hidrogen fòssil (gris) a hidrogen sostenible (verd). Fins ara, l'hidrogen s'ha produït gairebé exclusivament a partir de combustibles fòssils. Alemanya, que obté al voltant del 5% del seu hidrogen de fonts renovables, és un líder internacional. El 2045/2050, la demanda d'hidrogen d'Alemanya augmentarà més de sis vegades fins a més de 220 TWH. La demanda màxima podria arribar als 283 TWH, equivalent a 7,5 vegades el consum actual.