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2022 | OriginalPaper | Buchkapitel

3. Herausforderungen auf dem Weg zur Wasserstoffwirtschaft

verfasst von : Marcel Linnemann, Julia Peltzer

Erschienen in: Wasserstoffwirtschaft kompakt

Verlag: Springer Fachmedien Wiesbaden

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Zusammenfassung

Damit sich eine vollfunktionsfähige Wasserstoffwirtschaft im Versorgungsmarkt etablieren kann, müssen die dafür notwendigen Rahmenbedingungen geschaffen und erprobt werden. Zu diesem Zweck sind ökonomische, ökologische und technische Aspekte zu berücksichtigen und miteinander in Einklang zu bringen. Anschließend lässt sich bestimmen, unter welchen Rahmenbedingungen ein Markthochlauf für grünen Wasserstoff gelingt. Damit sich eine vollfunktionsfähige Wasserstoffwirtschaft im Versorgungsmarkt etablieren kann, müssen die dafür notwendigen Rahmenbedingungen geschaffen und erprobt werden. Zu diesem Zweck sind ökonomische, ökologische und technische Aspekte zu berücksichtigen und miteinander in Einklang zu bringen. Anschließend lässt sich bestimmen, unter welchen Rahmenbedingungen ein Markthochlauf für grünen Wasserstoff gelingt.

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Fußnoten
1
Insbesondere als Ersatz für Erdgas.
 
2
Erste Ermittlungen aus dem Projekt „Ready4H2“ weisen darauf hin, dass sich bei Investitionen in eine kombinierte Strom- und Gasinfrastruktur Milliardeneinsparungen realisieren lassen. Diese könnten beispielsweise in den Jahren 2031 bis 2050 bei bis zu 41 Mrd. EUR liegen [2].
 
3
Dagegen steht die Meinung (u. a. von Naturschutzverbänden), dass Wasserstoff im Wärmemarkt die Dekarbonisierung der Industrie verschleppen würde [19].
 
4
Ähnliche Entwicklungen konnten z. B. für die Preisentwicklung von Photovoltaikmodulen oder Stromspeichern auf Lithium-Ionen-Basis am Markt in den letzten Jahren beobachtet werden.
 
5
Zu den Produktionsverfahren von Wasserstoff siehe Abschn. 5.​1.
 
6
Weitere Kosten, die beispielsweise bei der Veredlung des Wasserstoffs zu synthetischem Methan entstehen, seien hier noch nicht berücksichtigt.
 
7
Angenommener Erdgaspreis: 22 EUR/MWh, Strompreis: 35–87 EUR/MWh und Kapazitätskosten: 600 EUR/kW.
 
8
Der Wert galt vor der europäischen Energiekrise – mittlerweile liegt der Abstand von Erdgas und Wasserstoff zwischen dem Faktor 2 bis 5 je Herstellungsprozess auseinander.
 
9
Achtung: In der Wasserstoff Roadmap Nordrhein-Westfalen 2020 wird unter grauem Wasserstoff verstanden, dass dieser ausschließlich mit Erdgas hergestellt wird. Diese Definition wird nicht berücksichtigt, sondern der in der Abbildung darüber liegende Wasserstoff aus dem deutschen Strommix weiterhin als grauer Wasserstoff bezeichnet.
 
10
Annahme: Solange der deutsche Strommix berücksichtigt wird.
 
11
Demgegenüber sei beispielsweise Biogas gem. § 3 Nr. 10 f. EnWG genannt, das nach den Arbeitsblättern G260 und G262 des Deutschen Vereins des Gas- und Wasserfaches (DVGW) vollumfänglich in Erdgasnetze eingespeist werden kann.
 
12
In der Studie wurde eine Aus- und Bewertung vorhandener Daten vorgenommen, die sich auf einen Konzentrationsbereich von 0 bis 70 % Wasserstoff beziehen [21].
 
13
Der Begriff „Marktteilnehmer“ bezeichnet eine natürliche oder juristische Person, die Gase kauft, verkauft oder produziert oder als Betreiber von Speicherdiensten tätig ist, unter anderem durch die Erteilung von Handelsaufträgen auf einem oder mehreren Gasmärkten, einschließlich Regelenergiemärkten [10].
 
Literatur
4.
Zurück zum Zitat Europäische Kommission (Juli 2020). Eine Wasserstoffstrategie für ein klimaneutrales Europa Europäische Kommission (Juli 2020). Eine Wasserstoffstrategie für ein klimaneutrales Europa
5.
Zurück zum Zitat Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz | BMWK (Juni 2020). Die Nationale Wasserstoffstrategie Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz | BMWK (Juni 2020). Die Nationale Wasserstoffstrategie
9.
Zurück zum Zitat ecofys (2018). Die Rolle von Gas im zukünftigen Energiesystem ecofys (2018). Die Rolle von Gas im zukünftigen Energiesystem
12.
Zurück zum Zitat Ministerium für Wirtschaft, Innovation, Digitalisierung und Energie des Landes Nordrhein-Westfalen | MWIDE NRW (2020). Wasserstoff-Roadmap Nordrhein-Westfalen Ministerium für Wirtschaft, Innovation, Digitalisierung und Energie des Landes Nordrhein-Westfalen | MWIDE NRW (2020). Wasserstoff-Roadmap Nordrhein-Westfalen
13.
Zurück zum Zitat Ministerium für Wirtschaft, Innovationen, Digitalisierung und Energie des Landes Nrodrhein-Westfalen | MWIDE (2019). Wasserstoffstudie Nordrhein-Westfalen (LBST 2019). Ministerium für Wirtschaft, Innovationen, Digitalisierung und Energie des Landes Nrodrhein-Westfalen | MWIDE (2019). Wasserstoffstudie Nordrhein-Westfalen (LBST 2019).
18.
Zurück zum Zitat Sterner, M., Stadler, I. (2014). „Energiespeicher“, Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2014, Seite 430 Sterner, M., Stadler, I. (2014). „Energiespeicher“, Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2014, Seite 430
20.
Zurück zum Zitat Schmidt, Thomas. Wasserstofftechnik. Grundlagen, Systeme, Anwendung. Carl Hanser Verlag GmbH & Co. KG 2020, 1. Auflage. Schmidt, Thomas. Wasserstofftechnik. Grundlagen, Systeme, Anwendung. Carl Hanser Verlag GmbH & Co. KG 2020, 1. Auflage.
Metadaten
Titel
Herausforderungen auf dem Weg zur Wasserstoffwirtschaft
verfasst von
Marcel Linnemann
Julia Peltzer
Copyright-Jahr
2022
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-658-39029-7_3