{"id":131870,"date":"2023-09-19T07:32:00","date_gmt":"2023-09-19T05:32:00","guid":{"rendered":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/?p=131870"},"modified":"2023-09-14T12:32:29","modified_gmt":"2023-09-14T10:32:29","slug":"fraunhofer-ise-studie-woher-deutschlands-importe-fur-wasserstoff-und-power-to-x-produkte-kommen-konnten","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/fraunhofer-ise-studie-woher-deutschlands-importe-fur-wasserstoff-und-power-to-x-produkte-kommen-konnten\/","title":{"rendered":"Fraunhofer ISE Studie: Woher Deutschlands Importe f\u00fcr Wasserstoff und Power-to-X-Produkte kommen k\u00f6nnten"},"content":{"rendered":"\n\n\n

Gr\u00fcner Wasserstoff und seine Folgeprodukte Ammoniak, Methanol und synthetisches Kerosin speichern Strom aus Sonne und Wind, um diesen aus weiter entfernten Regionen energieeffizient nach Europa zu transportieren. Gleichzeitig sind viele Industrien, die nicht direkt Strom als Energietr\u00e4ger einsetzen k\u00f6nnen, zuk\u00fcnftig auf diese klimaneutralen Alternativen zu fossilem Gas und \u00d6l angewiesen. Das Fraunhofer-Institut f\u00fcr Solare Energiesysteme ISE hat im Auftrag der Stiftung H2Global f\u00fcr 39 Regionen in von der Stiftung vorausgew\u00e4hlten 12 L\u00e4ndern untersucht, wo die Herstellung solcher Power-to-X-Produkte bis zum Jahr 2030 in Verbindung mit dem Transport nach Deutschland am g\u00fcnstigsten umsetzbar w\u00e4re. Das Ergebnis: F\u00fcr den Import gr\u00fcnen Ammoniaks, Methanols und Kerosins bieten Brasilien, Kolumbien und Australien besonders gute Bedingungen. Importe von gasf\u00f6rmigem gr\u00fcnem Wasserstoff k\u00f6nnten aus S\u00fcdeuropa oder Nordafrika stammen, sofern daf\u00fcr rechtzeitig Pipelines zum Transport zur Verf\u00fcgung stehen.<\/strong><\/p>\n\n\n\n

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\u00bbNachhaltig erzeugter Wasserstoff und seine Derivate werden in bestimmten Teilen des Energiesystems unverzichtbar sein\u00ab, sagt Prof. Dr. Hans-Martin Henning, Institutsleiter am Fraunhofer ISE<\/strong>. \u00bbNach unseren Berechnungen sind Importe eine notwendige und wirtschaftlich sinnvolle Erg\u00e4nzung zur lokalen Wasserstofferzeugung.\u00ab <\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n\n

Power-to-X-Projekte im Gigawatt-Leistungsma\u00dfstab, die diese Studie betrachtet, haben lange Planungs- und Bauphasen, so dass eine Realisierung erster Gro\u00dfprojekte in geeigneten Produktionsl\u00e4ndern schon jetzt eingeleitet werden sollte. Nach\u00a0Berechnungen des Fraunhofer ISE<\/a>\u00a0ben\u00f6tigt Deutschland bis 2030 sowohl heimisch hergestellte wie auch Importe von Power-to-X-Energietr\u00e4gern mindestens im einstelligen Terawattstunden-Bereich.<\/p>\n\n\n\n

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\u00bbDie lokalen Produktionskosten f\u00fcr gasf\u00f6rmigen gr\u00fcnen Wasserstoff sind laut unseren Berechnungen f\u00fcr die 12 von H2Global vorausgew\u00e4hlten L\u00e4nder nirgendwo so niedrig wie in Brasilien, Australien und dem Norden Kolumbiens. Zwischen 96 und 108 Euro kostet dort die Produktion einer Megawattstunde gr\u00fcnen Wasserstoffs, das sind rund 3,20 bis 3,60 Euro pro Kilogramm\u00ab, sagt Dr. Christoph Hank, Hauptautor der Studie<\/strong>. \u00bbWird der Ferntransport per Schiff entweder in Form von Fl\u00fcssigwasserstoff oder Ammoniak ber\u00fccksichtigt, ergeben sich unter bestm\u00f6glichen Bedingungen Bereitstellungskosten f\u00fcr Deutschland von 171 Euro pro Megawattstunde in Bezug auf den Energiegehalt von sowohl Fl\u00fcssigwasserstoff als auch Ammoniak\u00ab <\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n\n

Die hohen kombinierten Volllaststunden f\u00fcr Solar- und Windenergieanlagen in diesen L\u00e4ndern und die damit verbundene hohe Auslastung der derzeit noch kapitalintensiven Power-to-X-Prozesse sind laut Studie ein zentraler Vorteil dieser L\u00e4nder. Eine gro\u00dfe Distanz zwischen Erzeugung und Nutzung stelle f\u00fcr Ammoniak, Methanol oder Kerosin durch deren hohe Energiedichte sowie eine etablierte Schifftransportlogistik hingegen kein Ausschlusskriterium dar.<\/p>\n\n\n\n

Eine Alternative sieht die Studie im Import von gasf\u00f6rmigem Wasserstoff via Pipeline nach Deutschland mit der M\u00f6glichkeit zur anschlie\u00dfenden Weiterverarbeitung zu seinen Folgeprodukten vor Ort. <\/p>\n\n\n\n

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\u00bbRegionen in S\u00fcdeuropa und Nordafrika schneiden bei diesem Szenario am besten ab\u00ab, erkl\u00e4rt Dr. Christoph Hank<\/strong>. \u00bbUnter der Voraussetzung, dass erste Abschnitte dieser Pipeline-Infrastruktur bis 2030 gebaut werden, k\u00f6nnten ab dann gro\u00dfe Mengen nachhaltig erzeugten Wasserstoffs auf eine sehr kosteneffiziente Weise nach Europa und damit auch Deutschland transportiert werden\u00ab. <\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n\n

In der Analyse weisen Regionen in Algerien, Tunesien und Spanien inklusive Transport in einer auf Wasserstoff umger\u00fcsteten Erdgaspipeline mit 137 Euro pro Megawattstunde die niedrigsten Bereitstellungskosten f\u00fcr gasf\u00f6rmigen Wasserstoff auf. Dies entspricht 4,56 Euro pro Kilogramm gr\u00fcnen Wasserstoff.<\/p>\n\n\n\n

Zentrale Kriterien f\u00fcr eine kosteneffiziente Power-to-X-Erzeugung sind laut Studie vorteilhafte Wind- und PV-Kombinationen und eine hohe Anlagenauslastung sowie vergleichsweise geringe Kapitalkosten. <\/p>\n\n\n\n

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\u00bbWir haben generell festgestellt, dass die Kombination aus guten Wind- und Solarstrom-Bedingungen sich sehr positiv auf die Kosten der Wasserstoffherstellung auswirkt, oft mehr, als wenn eine Region \u00fcber herausragend gute Bedingungen f\u00fcr entweder Wind- oder Solarstromerzeugung verf\u00fcgt\u00ab, erkl\u00e4rt Dr. Christoph Kost, verantwortlich f\u00fcr die Erneuerbare-Energien-Analysen der Fraunhofer ISE Studie<\/strong>. \u00bbLetztendlich sind m\u00f6glichst g\u00fcnstige Erzeugungskosten von erneuerbarem Strom der entscheidende Faktor.\u00ab <\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n\n

Weitere signifikante Kostenreduktionen sind zuk\u00fcnftig bei erneuerbaren Energien, der Elektrolyse, sowie durch eine Optimierung, Skalierung und einen Ramp-up der gesamten PtX-Wertsch\u00f6pfungskette zu erwarten. Diese werden die Erzeugungs- und Importkosten nachhaltiger Energietr\u00e4ger nach 2030 weiter deutlich sinken lassen.<\/p>\n\n\n\n

Die techno-\u00f6konomischen Ergebnisse der Studie basieren auf umfangreichen L\u00e4nderanalysen hinsichtlich ihres Potenzials zur Erzeugung von Strom aus erneuerbaren Energien. Die als vielversprechend identifizierten Regionen wurden dann in einem weiteren Schritt hinsichtlich einer Erzeugung von gr\u00fcnem Wasserstoff und dessen Folgeprodukten analysiert. <\/p>\n\n\n\n

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\u00bbDie detaillierte Auslegung und Optimierung der einzelnen Power-to-X-Parks erfolgte dann mithilfe von \u201aH2ProSim\u2018, einer vom Fraunhofer ISE entwickelten Simulationsumgebung f\u00fcr Power-to-X-Wertsch\u00f6pfungsketten\u00ab, erkl\u00e4rt Marius Holst, am Fraunhofer ISE<\/strong> verantwortlich f\u00fcr die Power-to-X Simulationen im Rahmen der Studie. <\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n\n

Die Studienautoren betonen, dass beim Aufbau einer globalen Wasserstoff-Industrie auch der heimische Bedarf an erneuerbarer Energie und nachhaltigen Energietr\u00e4gern der zuk\u00fcnftigen Exportl\u00e4nder zu decken ist und dass die Errichtung einer Erzeugungs- und Exportinfrastruktur in Abstimmung und Einklang mit den lokalen Interessenvertretenden geschehen muss.<\/p>\n\n\n

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\"\u00dcbersicht
\u00dcbersicht der analysierten L\u00e4nder in Bezug auf Wasserstoff sowie Power-to-X-Produkte und deren Bereitstellungskosten einschlie\u00dflich Transport nach Deutschland. Hierbei basiert die Kalkulation der Kosten f\u00fcr die Produktion von Fl\u00fcssigwasserstoff (LH2), Ammoniak (NH3), Methanol (MeOH) sowie Kerosin (Jet fuel) und Fischer-Tropsch-Produkten (FT-Mix) ausschlie\u00dflich auf der Annahme zus\u00e4tzlicher im jeweiligen Exportland errichteter erneuerbaren Energieanlagen. F\u00fcr die kohlen-stoffbasierten Energietr\u00e4ger wird atmosph\u00e4risch abgeschiedenes CO2 mittels Direct-Air-Capturing (DAC)-Technologie ber\u00fccksichtigt. \u00a9 Fraunhofer ISE \/ Karte im Hintergrund: bing.com\/maps<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n

Downloads und Links<\/h3>\n\n\n\n