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Wasserstoff-Roadmap

Ein Mann hält in Stuttgart den Zapfhahn einer Wasserstofftankstelle an den Stutzen eines Wasserstoffautos. (Bild: picture alliance/Sebastian Gollnow/dpa)

Technologie

Wasserstofferzeugung

Für Baden-Württemberg gilt es, die aktuellen und zukünftigen Erzeugungskapazitäten für Wasserstoff und die entsprechenden Bedarfe bis 2030 zu ermitteln. Mit Blick auf die Struktur der Energieversorgung in Baden-Württemberg ist davon auszugehen, dass zukünftig ein erheblicher Anteil des Wasserstoffbedarfs des Landes nicht vor Ort produziert werden wird. Welche Erzeugungspotenziale werden künftig in Baden-Württemberg bestehen?

Der Import von Wasserstoff ist eine weitere Option – welche möglichen Kooperationsländer kommen in Frage? Welche Energiepartnerschaften wären hierfür zu gründen? Wie kann im Rahmen dieser Partnerschaften eine nachhaltige Produktion des Wasserstoffs sichergestellt werden? Welche Rolle räumen Sie der Wasserstofferzeugung auf Basis der Elektrolyse und anderer Technologien ein? Kann „blauer“ beziehungsweise „türkiser“ Wasserstoff mit Blick auf die hierfür erforderliche Verwendung fossiler Energieträger eine Option sein? Wenn ja, über welchen Zeitraum?

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Sie konnten bis zum 5. August 2020, 17 Uhr, an der Online-Kommentierung teilnehmen.

Kommentare : zur Wasserstoff-Roadmap BW: Wasserstofferzeugung

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33. Kommentarvon :Carola Metzger (INP)

H2 / Energiewende

Der INP steht breites Know-How zur Verfügung, um Vor- und Machbarkeitsstudien, Effizienz- und Bedarfsanalysen sowie Betrachtungen hinsichtlich des CO2 Einsparpotentials durchzuführen, um die genannten Fragen zu beantworten und somit den bestmöglichen weg zu analysieren. Um grünen Wasserstoff zu erzeugen, ist regenerative Energie notwendig. Damit

Der INP steht breites Know-How zur Verfügung, um Vor- und Machbarkeitsstudien, Effizienz- und Bedarfsanalysen sowie Betrachtungen hinsichtlich des CO2 Einsparpotentials durchzuführen, um die genannten Fragen zu beantworten und somit den bestmöglichen weg zu analysieren.

Um grünen Wasserstoff zu erzeugen, ist regenerative Energie notwendig. Damit ist die lokale Wasserstoffproduktion in BW an die Energiewende in BW gekoppelt, bzw. an eine CO2 neutrale Standortversorgung. Notwendig ist also ein Assessment über die regionalen Energieerzeugungspunkte auch hinsichtlich der zeitlichen Verfügbarkeit, z.B.

- werden die Stromtrassen nicht vor 2025 den regenerativen Offshore Windstrom in den Süden Deutschlands transportieren können

- sind CO2 neutrale Standortversorgungen für die H2 Erzeugung zu planen.

Ähnlich ist an Energiepartnerschaften heranzugehen. Hier braucht es ein globales Assessment, an welchen Stellen grüner H2 hergestellt wird, welche Infrastruktur für den Transport notwendig ist und welche kooperativen Regelungen dafür zu treffen sind.

Grüner Wasserstoff sollte möglichst nach an der Verwendungsstätte produziert werden, da der Transport von elektrischer Energie durch eine vorhandene Infrastruktur verlustarm möglich ist. Die Analyse möglicher Standorte unter Betrachtung von Wasserstoffabnehmern als auch unter Betrachtung der zur Verfügung stehenden (Elektro-) Netzkapazitäten kann von INP durchgeführt werden.

32. Kommentarvon :Thomas Jordan

Wasserstofferzeugung

Argentinien hat riesiges Potential für erneuerbare Energien. Es gibt eine langfristige Zusammenarbeit bezüglich Wasserstofftechnologien zwischen ITBA Buenos Aires und dem KIT, die im Rahmen einer größeren Projektes zur Produktion und zum Transport von H2 weiter ausgebaut werden könnte.

31. Kommentarvon :Thomas Jordan

Produktion

Neben der Elektrolyse mit grünem Strom sollten auch einfach zu skalierende, auf der Verwendung von Biomasse ruhende Verfahren weiterentwickelt werden. Zu nennen sind hierbei insbesondere die am KIT entwickelten Vergasungsverfahren im Flugstrom und die hydrothermale Vergasung von feuchter Biomasse in überkritischem Wasser. Das KIT entwickelt seit

Neben der Elektrolyse mit grünem Strom sollten auch einfach zu skalierende, auf der Verwendung von Biomasse ruhende Verfahren weiterentwickelt werden. Zu nennen sind hierbei insbesondere die am KIT entwickelten Vergasungsverfahren im Flugstrom und die hydrothermale Vergasung von feuchter Biomasse in überkritischem Wasser. Das KIT entwickelt seit längerem entsprechende Verfahren (bioliq, VERENA).

Gasförmige Biomasse (im Wesentlichen Biogas) lässt sich beispielsweise auch in Flüssigmetall-Reaktoren effizient durch Pyrolyse in Wasserstoff und Kohlenstoff zerlegen. Der Kohlenstoff hat dabei vermarktbare Qualität. Das Verfahren muss weiterentwickelt und hochskaliert werden. Auch alternative Verfahrenskonzepte werden ebenfalls am KIT untersucht.

Bei der Elektrolyse sollte die Hochdruckelektrolyse (Wasserstoffdrücke > 200 bar) untersucht werden. Hier gibt es ein großes Potenzial zur Effizienzsteigerung und zur Vereinfachung von Systemen. Vielversprechender Ansatz hier ist die alkalische Elektrolyse, bei der die Diffusionsverluste konstruktionsbedingt geringer gehalten werden können. Die Hochtemperatur-Elektrolyse ist insbesondere in Kombination mit exothermen Syntheseprozessen (z.B. katalytische Methanisierung, FT-Synthese) eine vielversprechende Technologie, um durch Wärmeintegration hohe energetische Wirkungsgrade zu erzielen.

 

30. Kommentarvon :AchimD

Grüner Strom - grüner Wasserstoff?

Grüner Strom ist z.zT. die Grundlage für die CO2-Bilanz vieler direkter und indirekter Anwendungen. Die Bahn fährt mit Öko-Strom, die Wärmepumpe nutzt ihn, die E-Mobilität genauso und künftig die H2-Produktion. Es ist schon in mehreren Beiträgen die Frage gestellt worden, wo der viele grüne Strom für viele expandierende Bereiche herkommen soll.

Grüner Strom ist z.zT. die Grundlage für die CO2-Bilanz vieler direkter und indirekter Anwendungen. Die Bahn fährt mit Öko-Strom, die Wärmepumpe nutzt ihn, die E-Mobilität genauso und künftig die H2-Produktion. Es ist schon in mehreren Beiträgen die Frage gestellt worden, wo der viele grüne Strom für viele expandierende Bereiche herkommen soll. Eine realistische Bilanz kann den grünen Strom nicht nur Anwendungen zuschreiben, die sich ihren Anteil bilanziell sichern. Auch der graue Strom muß zunächst grün werden, bevor alle Anwendungen, auch die H2-Produktion, sich in der Bilanz den grünen Strom voll anrechnen lassen können.

29. Kommentarvon :Mario Klein

Mit blau und türkis den Weg zu grün ebnen

Bei allen Umsetzungskonzepten und Strategien sollte vor allem eine Frage im Vordergrund stehen: Was ist technisch und wirtschaftlich machbar, um schnellstmöglich eine regionale Wasserstoffwirtschaft aufzubauen? So ist beispielsweise eine ausschließliche Fokussierung auf „Grünen Wasserstoff“ gerade am Anfang des Aufbaus einer Wasserstoffwirtschaft

Bei allen Umsetzungskonzepten und Strategien sollte vor allem eine Frage im Vordergrund stehen: Was ist technisch und wirtschaftlich machbar, um schnellstmöglich eine regionale Wasserstoffwirtschaft aufzubauen? So ist beispielsweise eine ausschließliche Fokussierung auf „Grünen Wasserstoff“ gerade am Anfang des Aufbaus einer Wasserstoffwirtschaft eher hinderlich. Sogenannter „Blauer“ und „Türkiser Wasserstoff“ können wichtige Übergangslösungen darstellen, denn sie werden zwar aus fossilen Rohstoffen erzeugt, die entstehenden Schadstoffe gelangen jedoch nicht in die Umwelt, sondern werden langfristig gespeichert oder recycelt.

28. Kommentarvon :ohne Name 10298

Wasserstofferzeugung

Technologienetwicklung und -demonstration in BW

Kooperation mit Nordafrika

Hohes Potentail der Dampfelektrolyse, Co-Elektrolyse und Methanpyrolyse

27. Kommentarvon :P. Dufour

Wasserstoff auf dem Ausland?

Der Import von Wasserstoff ist einigermaßen widersinnig. Ein Transport per Trailer macht selbst aus grünem Wasserstoff ruckzuck braunen oder grauen Wasserstoff. Der Import könnte also allenfalls per Pipeline sinnvoll sein. Dann kommen, denke ich, nur die Nachbarländer in Frage. Inwieweit dort allerdings grün erzeugter Wasserstoff angeboten wird,

Der Import von Wasserstoff ist einigermaßen widersinnig. Ein Transport per Trailer macht selbst aus grünem Wasserstoff ruckzuck braunen oder grauen Wasserstoff. Der Import könnte also allenfalls per Pipeline sinnvoll sein. Dann kommen, denke ich, nur die Nachbarländer in Frage. Inwieweit dort allerdings grün erzeugter Wasserstoff angeboten wird, entzieht sich meiner Kenntnis.

26. Kommentarvon :10289

Stromerzeugung mitdenken

H2-Förderung ohne echte Förderung der grünen Stromproduktion im Land wird nicht funktionieren. Vorschlag: Jedes H2-Erzeugungsprojekt bekommt statt direkter Beihilfe von der landeseigenen EnBW eine große PV-Anlage und/oder ein Windkraftanlage dazu und kann deren grünen Strom im Rahmen der Projektlaufzeit gratis nutzen.

25. Kommentarvon :DO_HBG

Anlagen und Komponenten aus BW

Wir wünschen uns in der Roadmap, dass bezüglich der H2-Erzeugung Testanlagen, -strecken, und -programme made in BaWü aufgesetzt werden. Dabei sollten insbesondere kleine, übersichtliche Projektschritte und Förderungen für KMU möglich sein, um in das Thema einzusteigen oder sich zu beteiligen. Anlagenbauer und Komponentenhersteller sollten

Wir wünschen uns in der Roadmap, dass bezüglich der H2-Erzeugung

Testanlagen, -strecken, und -programme made in BaWü aufgesetzt werden. Dabei sollten insbesondere kleine, übersichtliche Projektschritte und Förderungen für KMU möglich sein, um in das Thema einzusteigen oder sich zu beteiligen.

 

Anlagenbauer und Komponentenhersteller sollten aktiv identifiziert und angesprochen werden, um ein breites Interesse beim Mittelstand zu initiieren. Konzeren und Großunternehmen haben das Thema auf dem Schirm und können sich an den großen Ausschreibungen der EU und der deutschen NWS beteiligen.

 

24. Kommentarvon :ohne Name 10246

Wasserstofferzeuung

Ich stelle die klare Frage, in welcher Form kleine Unternehmen, die selbst entwickelte Wasserstoffsysteme für Wohngebäude gefördert werden?