Obwohl die Rolle des grünen Wasserstoffs in einer kohlenstoffarmen Wirtschaft nicht geleugnet werden kann, ist es immer noch eine neue Technologie, die viele Debatten ausgelöst hat.Obwohl die Nachfrage nach grünem Wasserstoff mit der weltweiten Dekarbonisierung nicht in gewissem Maße kontrovers ist, in welchem Maße wird grüner Wasserstoff verwendet, und in welchen Bereichen und in welchen konkreten Fällen wird er eingesetzt?Das Problem ist nicht so klar.Grüner Wasserstoff kann Brennstoffzellenfahrzeuge antreiben.Generell gilt grüner Wasserstoff als der beste Partner für die Schifffahrt, den Güterkraftverkehr und die Luftfahrtindustrie.Die Industrie gilt als wichtigster Abnehmer von grünem Wasserstoff, und grüner Wasserstoff kann auch für die Heizung verwendet werden.Insbesondere ist hervorzuheben, dass grüner Wasserstoff für energieintensive Industrien wie Keramik, Stahl und Zement von Vorteil ist.Grüner Wasserstoff wird durch Elektrolyse erzeugt.Durch die Elektrolyse wird Wasserstoff und Sauerstoff in Wasser getrennt.Dieser Strom kommt von erneuerbaren Energiegeneratoren, meist Solar- und Windenergie, aber er ist nicht darauf beschränkt.Grüner Wasserstoff wird mit erneuerbaren Energien erzeugt, so dass er sich von anderen Formen von Wasserstoff unterscheidet.Blauer Wasserstoff, der Kohlenstoffabscheidung und Kohlenstoffspeicherung kombiniert, wird aus Kohlenwasserstoffen hergestellt und ist auch kohlenstoffneutral.Dank eines günstigen politischen Umfelds, des Engagements für Großprojekte oder einer Kombination dieser beiden Faktoren kommen drei Märkte im Wettbewerb um grüne Wasserstoff-Führung sprunghaft voran.Sie sind Europa, Australien und der Nahe Osten.Wie wird dies erreicht und wie funktioniert Solarenergie?
Erfolgreiche Fälle von Solarenergie und grünem Wasserstoff
Beispiele für umweltfreundliche Wasserstoffprojekte, die Solarenergie beinhalten, finden sich auf der ganzen Welt.In Schottland haben die Tochtergesellschaft ScottishPower Renewables, der Erdgasspezialist BOC und ITM Power gemeinsam ein Projekt entwickelt, zu dem ein Projekt gehört, zu dem ein Solar-, 10MW-Elektrolyzer- und Windenergieprojekt gehört.
In Singapur haben die Technologische Universität Engie und Nanyang unter dem Demonstrationsplan für Erneuerbare Energien ein Mikronetz aufgebaut, das Solar- und Wasserstoff-, Wind-, Wärme- und Energiespeichertechnologien kombiniert.
Gleichzeitig haben auch gigantische Unternehmen in der Solarbranche wie Iberdrola, die oben erwähnt wurden, begonnen, zu handeln.Die spanische Energieversorgungsunternehmen kündigte an, im September 2020 eine neue Geschäftseinheit zu gründen, die für umweltfreundliche Wasserstoffprojekte zuständig ist.Derzeit entwickelt das Unternehmen ein Projekt in Puertollano, Südspanien, das 100MW Solarphotovoltaik, Lithium-Ionen-Batterien und ein Elektrolysesystem integriert.
Aber was macht Solarenergie im Vergleich zu anderen Formen erneuerbarer Energie zu einer vorteilhaften Technologie, die Elektrolysatoren antreiben kann?Einer der Faktoren, die die Abstimmung der beiden beeinflussen können, ist die Preiskannibalisierung.In Ländern wie Spanien und Portugal ist es schwierig, mehr Solarenergie in das System einzubringen, da diese Märkte bereits stark mit Solarenergie gesättigt sind.Alexander Esser, Senior Business Manager von Aurora Energy Research, sagte, dass durch die Abstimmung von Solarenergie und Elektrolysatoren "Wasserstoffproduktion direkt unter Sonnenlicht" dieses Problem überwinden kann.
Esser wies auch darauf hin, dass aufgrund der Importnachfrage die Bedeutung der Solarenergie bei der grünen Wasserstoffproduktion zunimmt und Länder mit hoher Industrienachfrage wie Deutschland aus südlichen Ländern wie Spanien und Portugal importieren müssen.Bei der Herstellung von Wasserstoff und der Ausfuhr von Wasserstoff nach Nordeuropa werden diese Länder "eine wichtige Rolle spielen".Aufgrund des hohen Niveaus der Industrie in diesen Ländern wird dies ein "bedeutender Vorteil" für die Solarenergie sein.
Der importierte Wasserstoff kommt nicht nur aus anderen Teilen Europas.Australien und Deutschland haben gemeinsam eine Durchführbarkeitsstudie über die Nutzung erneuerbarer Energien zur Erzeugung, Speicherung, Beförderung und Nutzung von Wasserstoff finanziert.Dieses Projekt untersucht speziell den Export von grünem Wasserstoff aus Australien nach Deutschland.
Tatsächlich ist Australien ziemlich stolz auf seine führende Position bei den Öko-Wasserstoffexporten.Australien hat Abkommen mit Japan, Südkorea und Singapur unterzeichnet, aber die Zusammenarbeit mit Deutschland ist die erste Exploration von Wasserstoff in europäische Länder.Als australischer Energieminister Angus Taylor die Nachricht ankündigte, dass Australien "einen natürlichen Wettbewerbsvorteil hat und weltweit führend bei den Wasserstoffexporten werden kann".Es wird geschätzt, dass die Exporte der Wasserstoffindustrie bis 2050 eine zusätzliche 11-Milliarden australische Dollar im BIP pro Jahr einbringen werden.
Neben dem Importpotential haben die Versicherer oft Standortbeschränkungen, die eine weitere treibende Kraft für die Solarenergie in Bezug auf den grünen Wasserstoff sind.Esser gab das Beispiel einer Stahlfabrik.Er sagte, dass es in diesem Fall (im Gegensatz zu den USA) oft am einfachsten ist, neben dem Standort ein Solarkraftwerk zu bauen und dann Wasserstoff zu produzieren.
Die Vorteile der Solarenergie hängen jedoch weitgehend von der Lage ab.In Wüstenländern, in denen Sonnenschein vorhergesagt und Sonnenschein jeden Tag vorhergesagt werden kann, kann Solarenergie hohe Belastungsraten erreichen.Im Vereinigten Königreich und in anderen Ländern ist die Belastung der Solarenergie etwa 15%.Im Gegensatz dazu kann die Belastung der Offshore-Windenergie 50% erreichen.Laut Matthew Knight, dem strategischen Direktor von Siemens UK und Ireland Energy, ist die Leistungslast "Elektrolyt Der wichtigste Kostenfaktor im Bereich der Wasserstoffproduktion".Das Unternehmen beteiligte sich am H2Future-Projekt in Österreich und installierte im Stahlwerk Voestalpine Liz ein 6MW Protonenaustausch-Membranelektrolysesystem.Das Projekt H2Future ist seit 2017 in Betrieb und wird im 2019 in Betrieb genommen.
Wenn es um die Stromkosten geht, insbesondere die Solarenergie, scheint es unklar zu sein, zu welchem Preis sie produziert werden muss, um wirklich lebensfähig zu sein.Knight erklärte, dass der Preis "so niedrig wie möglich" sein sollte, aber es ist "schwierig, eine klare Zahl zu sagen.
Christian Pho Duc, der Generaldirektor des Smartenergy-Projekts H2, sagte, dass der Preis von 50 Euro/MWh für alle Situationen hoch und nicht ausreichend sei; und 30 Euro/MWh sei der,,8220; aktueller Benchmark 8221;;.Die Preise unter 20 Euro/MWh oder sogar 15 Euro/MWh können jedoch in den nächsten 5-10 Jahren Realität werden.Obwohl ein Angebot in Portugal einen Rekord niedriger zu einem Preis von 13,9 Euro/MWh erreichte, "gibt es derzeit keinen echten unabhängigen Business Case basierend auf dem Preis selbst."