Studie: Kosteneffiziente und klimagerechte Transformationsstrategien für das deutsche Energiesystem bis zum Jahr 2050

  • https://www.fz-juelich.de/iek/…Strategies2050/_node.html


    "...Ziel der vorliegenden Studie ist es, die kosteneffizientesten CO2-Minderungsstrategien zur Erreichung der Klimaschutzziele Deutschlands bis zum Jahr 2050 zu identifizieren. Hierzu werden zwei CO2 Reduktionsszenarien analysiert, die sich ausschließlich an den Minderungszielen für das Jahr 2050 von -80% (Szenario 80) und -95% (Szenario 95) orientieren. Mit Ausnahme des beschlossenen Kernenergieausstiegs sowie des anstehenden Kohleausstiegs bis zum Jahr 2038 werden keine weiteren Zielsetzungen der Bundesregierung übernommen..."


    Im Wesentlichen unterschreibe ich fast alles darin.


    - Zubau von PV und Wind muss deutlich ausgebaut werden

    - Rolle von Wasserstoff muss definiert werden

    - Technologische Sackgassen muss man vermeiden

    - Minus 95% ist was völlig anderes als -80%

    - Es bleibt bezahlbar

    - Importe sind eine Option und sollten (müssen) genutzt werden


    Fragezeichen habe ich vor allem beim PKW Sektor. Die Autoren ermitteln einen erstaunlich geringen Anteil an BEV in beiden Szenarien. Warum das so ist ist mir nicht ganz klar. Evtl rechnen die mit heutigen Kosten für BEV?


    MfG

    24x Sanyo 205 HIP = 4,92kWp

  • Vielleicht berücksichtigen sie, dass die Verkehrswende bedeutet, dass nicht die fossilen Fahrzeuge 1:1 durch BEV ersetzt werden, sondern der MIV massiv zurückgehen muss zugunsten des ÖPV mit Bussen und Bahnen aller Art.

    Dann braucht es auch massiv weniger BEV in PKW-Größe.

    14+13 Module OSO+22 Module WNW Heckert NeMo Black 310 Wp

    Kostal Piko 15 70% hart

  • Moin.


    Die setzen voll auf Wasserstoff... Und das Zeug soll weltweit gehandelt und transportiert werden.


    Grüße,
    Klaus


    9,18 kWp 34xPlus SW 270 Mono, Symio 7.0.3M O/W 39°, 4,72 kWp 16xPlus SW 295 Mono, Symio Hybrid 4.0-3 s O 39°
    20,18m²/135VR SunExtreme HD SteamBack an 1500L W 39°
    Seit 05/16 Twizy, 2016er Zoe R210, 2019er Kona Trend 64

    Verbrennerfrei... bis auf die Fichtenmoppeds :mrgreen:

  • Und? Da sind sie nicht alleine.

    Was macht man sonst mit Überschusstrom, der bei normalen Wetterlage anfällt und den keiner abnehmen will? Abregeln? Speichern? Irgendwann sind die Speicher voll.

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  • Hallo,


    für wieviele Vollaststunden im Jahr legen wir denn die H2-Elektrolyseur aus, damit die teuren Anlage sich lohnen?


    Erst müsste doch massiv in weitere Wind- und PV-Anlagen investiert werden, damit sich da ein signifikanter über längere Zeit verfügbarer "Power-Anteil" für das PtX findet! In Werlte hat Audi ja auch ein PowerTo-E-Gas-Pilotanlage für Methan errichtet, die aber mehr Marketing- als wirtschaftlich sinnvollen Kriterien genügt.


    Und zur "CO2-freien Stromerzeugung" zählt sich auch die Kernkraft, zumal Areva in Franken ja auch mit H2-Speicherversuchen in Trägeröl arbeitet. Der H2-Elektrolyseur wäre doch der für die mit dem Rücken zur Wand kämpfende, niemals freiwillig nachgebende Branche der ideale und dringend benötigte Grundlastverbraucher!


    Für die breite mobile Anwendung im Pkw wird das zumindest mit H2-Druckgas bei 700 bar - das kann man nach 15 Jahren Erfahrung mit Kraftgas bei 250 bar sagen - sicher nix. Im Lkw kann man es - wie beim LNG - ggf. auch mit H2-Kryo-Speichern versuchen, da die BoilOff-Raten bei mehreren Fahrern ggf. im Schichtdienst kalkulierbarer sind.


    Gruß


    ElektroZW

  • Volllaststunden für Elektrolyseure sind 2600h bis 2900h (der Wert steht in der Kurzfassung), die Dinger stehen überwiegend in Norddeutschland.


    Dass man die nicht "jetzt" braucht ist doch weitgehnend bekannt.


    Der geringe Anteil der BEV könnte damit zusammen setzen, dass die mangels Prognosemodelle die Anschaffungskosten für BEV, FCEV sowie ICE jeweils gleich gesetzt haben.

    Vermutlich erfolgt die Kostenoptimierung Systemweit und da hat man beim FCEV eben den Vorteil, dass der Wasserstoff in der Zwischenstufe als Speicher dient und das volkswirtschaftlich tatsächlich Sinn ergeben kann.


    Das ist trotzdem mMn fern der Praxis, weil in der Realität die Käufer nur den Eigennutz sehen und nicht das Gesamtsystem und da kostet Wasserstoff in der Produktion eben 10ct/kWh (Wert aus der Studie) und PV und Windstrom eben 5ct/kWh 8Wert vn mir), dazu braucht das FCEV mindestens 2x soviel Energie auf 100km.


    Ca. die Hälfte des Wasserstoffs wird jeweils importiert, somit kommt man für -95% THG auch mit "nur" 1000TWh im Jahr aus bei übrigens nur geringem Batteriespeicherbedarf (hier wäre interessant welche Kosten dafür angestzt wurden)


    Angesichts der massiven Widerstände hallte ich so ein Szenario mit 1000TWh/a und Importen auch für glaubwürdiger als eins, das davon ausgeht, dass wir die gesamte Energie im Jahr 2050 dann im eigenen Land erzeugen.


    MfG

    24x Sanyo 205 HIP = 4,92kWp

  • Was macht man sonst mit Überschusstrom, der bei normalen Wetterlage anfällt und den keiner abnehmen will?

    Erstmal haben!

    Erst müsste doch massiv in weitere Wind- und PV-Anlagen investiert werden, damit sich da ein signifikanter über längere Zeit verfügbarer "Power-Anteil" für das PtX findet!

    :thumbup:


    Güterverkehr auf die Schiene - dann braucht man weder Oberleitungen noch BE-LKW oder Brennstoffzeller.

    Personennahverkehr kann man mit BEV-Bussen idealerweise autonom fahrend lösen.

    PtX ist nur ein Bruchteil des Mix - Verwendung sehe ich allenfalls bei Schiffen und (weiterverarbeitet zu KW) als Teil des Gasnetzes bis die Verbrennerheizungen endlich verdrängt sind.


    Gruß Flo

  • H2 Import...Hm...und wer wird uns bis dahin die notwendigen Anlagen irgendwo auf der Welt bauen bzw. finanzieren und das H2 mit was zu uns transportieren? Mit bestimmt kostengünstigen Frachtern?

    Die Studie hat wie schon andere vor ihr einen massiven Konstruktionsfehler.

    Es wird einfach das bestehende Wirtschaftssystem mit anderen Energieträgern weitergeführt. Und das wird nicht funktionieren.

    Grüße,
    Klaus


    9,18 kWp 34xPlus SW 270 Mono, Symio 7.0.3M O/W 39°, 4,72 kWp 16xPlus SW 295 Mono, Symio Hybrid 4.0-3 s O 39°
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    Seit 05/16 Twizy, 2016er Zoe R210, 2019er Kona Trend 64

    Verbrennerfrei... bis auf die Fichtenmoppeds :mrgreen:

  • Hallo,


    für wieviele Vollaststunden im Jahr legen wir denn die H2-Elektrolyseur aus, damit die teuren Anlage sich lohnen?


    ...

    Und zur "CO2-freien Stromerzeugung" zählt sich auch die Kernkraft, zumal Areva in Franken ja auch mit H2-Speicherversuchen in Trägeröl arbeitet. Der H2-Elektrolyseur wäre doch der für die mit dem Rücken zur Wand kämpfende, niemals freiwillig nachgebende Branche der ideale und dringend benötigte Grundlastverbraucher!


    Vereinfacht ergeben sich die Kosten aus den Stromkosten und der Auslastung.


    Siemens hat dazu eine sehr spannende Tabelle hier:


    https://windenergietage.de/201…_F13_Wind_Wasserstoff.pdf (Seite 19)


    Wenn ich ein neues Kernkraftwerk nehme mit Stromerzeugungskosten von 10ct/kWh dann lande ich bei einer Auslastung von 8000h im Jahr bei einem Wasserstoffpreis von 6,27€/kg


    Habe ich einen Strompreis von 5ct/kWh aus Solar oder Windkraftanlagen genügen bereits 2000h im Jahr um diesen Preis zu unterbieten.


    Wenn ich hingegen nur 1000 Volllaststunden habe muss der Strom schon kostenlos sein, damit es sich noch rentiert, bei 500 Volllaststunden rentiert es sich selbst dann nicht. Also nix mit "ein bissl Überschussstrom" verwerten.


    es deutet sich also an, dass Wind-Wasserstoff der billigste sein wird, danach Atomstrom-Wasserstoff und zuletzt unter den o.g. Annahmen (bei uns) Solar-Wasserstoff. Am billigsten ist vermutlich eine Kombi aus Wind+Solar, idealerweise dort wo es beides reichlich gibt wie z.B. in Marokko, da kann man dann für vielleicht 4ct/kWh mit 5000-6000h pro Jahr rechnen, da landet man dann um die 3-4€/kg, das ist auch der Preisbereich, den die eingangs verlinkte Studie für Eigenerzeugung und Importe annimmt.

    24x Sanyo 205 HIP = 4,92kWp

  • H2 Import...Hm...und wer wird uns bis dahin die notwendigen Anlagen irgendwo auf der Welt bauen bzw. finanzieren und das H2 mit was zu uns transportieren? Mit bestimmt kostengünstigen Frachtern?

    Die Studie hat wie schon andere vor ihr einen massiven Konstruktionsfehler.

    Es wird einfach das bestehende Wirtschaftssystem mit anderen Energieträgern weitergeführt. Und das wird nicht funktionieren.

    Die Produzenten von Wasserstoff werden sich schon finden, sobald es eine Nachfrage gibt, das ist wirklich das allerkleinste Problem


    Mit was sollen denn im Jahr 2050 Länder wie Saudi Arabien oder Russland ihr Geld verdienen? Es muss Lösungen geben, damit diese Länder das Öl und Gas freiwillig im Boden lassen und der naheliegenste Ansatz ist natürlich der, für 1kWh grünen Wasserstoff mehr zu bezahlen als für 1kWh Erdöl.


    Der Transport per Schiff ist vom Geld und Energieaufwand peanuts. Japan z.B. bezieht sein LNG aus der ganzen Welt via Tankschiffen.


    Selbstverständlich ist der Ansatz das bestehende Wirtschaftssystem zu erhalten. Stell Dich auf den Parkplatz Deines Arbeitgebers und erzähle Deinen Kollegen nur die klitzekleine Änderung, dass sie künftig doch bitte mit dem Fahrrad zur Arbeit fahren sollen und das Auto abschaffen sollen.

    Das gibt Dir einen klitzekleinen Einblick darauf, wie gut die Idee ankommt, das bisherige System über den Haufen zu werfen.


    FREIWILLIG kannst Du für Dich gerne das alles umsetzen, nur mitmachen tun die wenigsten und eine "100%-Lösung", die dann nur 0,1% umsetzen ist unbrauchbar. Wir brauchen eine 99% Lösung, die 99% umsetzen.


    Ich nehme mich da nicht aus. Bevor ich nie wieder in meinen Leben fliegen darf fliege ich selbstverständlich lieber mit einem synthetischen CO2 neutralen Kerosin, auch wenn es dann 3s soviel kostet wie das heutige.


    MfG

    24x Sanyo 205 HIP = 4,92kWp