Geht der Trend jetzt doch in Richtung Wasserstoff?

[Joe-Hotzi]

Was im Entwicklungsplan der NDRC steht, wird in China innerhalb kürzester Zeit durchgezogen.....
Und ich bin froh, mit Wissenstransfer dazu beizutragen

Genauso pragmatisch wird es in CH aber auch wieder eingestampft, wenn man erkennt, dass es ein Irrweg ist. Wasserstofftechnologie hat Potential - aber eben auf Grund des sehr schlechten Energiegehaltes pro Volumeneinheit von H2 ganz sicher nicht im mobilen Bereich.

Von der hierzulande als "Renaissance der Atomkraft" vor wenigen Jahren bejubelten Entwicklung in China ist jedenfalls nicht viel geblieben. Klar gehen noch ein paar Reaktoren ans Netz - das Land lechzt nach Energie. Aber von den Vorhaben /Ankündigungen ist vieles zurückgestellt /gecancelt wurden - einfach ganz pragmatisch aus nachvollziehbaren, wirtschaftlichen Gründen.
Dagegen werden die Bereiche EE-Energiegewinnung /Speicherung /Übertragung forciert. HGÜ über weite Strecken ist (auch dank Siemens &Co) in CH Realität, wo man hierzulande noch debattiert ...

Ja, man kann sicher einiges Know-How zu H2 erwerben und clever an anderer Stelle nutzen. Aber wenn schon billigst aus Erdgas /fossilen Primärenergien hergestelltes H2 (>95% der Weltproduktion) mobil nicht wirtschaftlich ist, kann es H2 aus Hydrolyse /Algen /Biomasse /... unter Verwendung von EE erst recht nicht sein (2-3-facher Aufwand).
Eigentlich auch logisch, wenn eine direkte Nutzung der EE möglich ist, kann der sekundäre (nachträglich herzustellende) Energieträger nie effizienter /wirtschaftlicher sein.
Ja, es wird auch mobil Nischenanwendungen geben - aber keine Massenmobilisierung mit H2-BSZ-PKW, wie es mit PHEV und BEV zu erwarten ist.

Die in Deutschland derzeit angesetzten 9,50€/kg H2 an den Tankstellen enthalten keine Energiesteuer - sind also subventioniert. Trotzdem glaube ich nicht, dass da wer über diesen Preis etwas verdient. Es geht um Forschungsaufträge und Subventionen - um Steuergeld, dessen (Wissens-)ertrag dann privatisiert wird. Natürlich auch um Marktmacht, denn nichts ist den Konzernen /Herrschenden unsympathischer, als unabhängige, mündige Bürger.
Wenn man die Wasserstoffjünger fragt, ob sie bereit sind, für "günen Wasserstoff aus EE" >20-30€/100km zu zahlen, bkommen die Meisten runde Augen.

[eMarkus]

Im Jahre 2018 hat Deutschland laut Spiegel 51 500 Gigawattstunden Strom exportiert. Möchten wir die statt exportieren selbst nutzen, ist die Frage wie, weil die meisten Kraftwerke nicht nach Bedarf regelbar sind. Von daher glaube ich Wasserstoffproduktion könnte hier einen entscheidenden Beitrag leisten.

Momentan werden in Deutschland 20Mrd m3 Wasserstoff hergestellt, wobei nur 5% davon gehandelt werden. Von diesen 5% gehe ich mal aus, weil ich kein Chemiker bin der beurteilen kann welche Rolle angelieferten Wasserstoff in Raffinerien oder anderen chemischen Prozessen spielen könnte.

http://www.hydrogeit.de/wasserstoff.htm

Das macht 1Mrd m3 Wasserstoff den ich wie folgt in Wattstunden umgerechnet habe:
1Mrd m3*0.0841 (um kg zu bekommen): https://www.linde-gas.at/de/images/1007 ... 169419.pdf

Danach bei wikipedia
https://en.m.wikipedia.org/wiki/Hydrogen_production
steht dass wir phänomenale 50kWh pro kg H2 bei der Elektrolyse benötigen.

Das macht dann 4205 Gigawattstunden.

Damit bleiben 47 000 Gigawattstunden übrig mit denen wir gar nichts machen.

Von daher könnten trotz allen extremen Ineffizienzen bei Wasserstoffautos sie im Gesamtbild trotzdem für den Umweltschutz Sinn machen.

Was meint ihr ?

[harlem24]

Das Problem ist jetzt nur, dass es nicht wirklich gut für's Klima ist, mit dem aktuellen Strommix H2 herzustellen...

[Joe-Hotzi]

Im Jahre 2018 hat Deutschland laut Spiegel 51 500 Gigawattstunden Strom exportiert. Möchten wir die statt exportieren selbst nutzen, ist die Frage wie, weil die meisten Kraftwerke nicht nach Bedarf regelbar sind. Von daher glaube ich Wasserstoffproduktion könnte hier einen entscheidenden Beitrag leisten.
...
Was meint ihr ?

Ich meine, wenn die dreckigsten, ineffizientesten, schlecht regelbaren und seit Jahren abgeschriebenen BKKW abgeschalten werden, die nur noch laufen, weil deren Betriebskosten niedrig und die Gewinne für die Betreiber höher sind - dann haben wir weniger "Stromüberschuss" und deutlich mehr für den Umweltschutz getan.

Denn dann sinkt nicht nur der CO2-Aussstoß je kWh Strom, sondern es steigt auch der durchschnittliche Strompreis an der Spot-Börse. Die "nichtprivilegierten Endkunden" profitieren davon, denn hier muss nach der seit 2009 eingeführten Ausgleichsmechanismusverordnung ein Großteil des erzeugten EE-Stromes verkauft werden. Erlöst man hier mehr, sinkt die EEG-Umlage - ohne dass der Strompreis steigt ...

Das Problem ist jetzt nur, dass es nicht wirklich gut für's Klima ist, mit dem aktuellen Strommix H2 herzustellen...

Genau so ist es.

[eMarkus]

Gehen wir mal davon aus, wir betreiben unsere Wasserstoffproduktion wannimmer der Strompreis die 50% der Normalkosten unterschreitet, weil ein Überangebot Wind oder Solar da ist. 1kg Wasserstoff reicht für etwa 100km und benötigt laut wikipedia als Wasserstoff zur Auto-Verwendung 65kWh in der Herstellung. Ohne Steuern kostet Industriestrom in Deutschland 7,6 Cent pro kWh, also 4,94 Euro für 65kWh. Wenn der Strompreis 50% unterschreitet sind wir bei 2,47 Euro. Bei Benzin sind die Abgaben 60% des Gesamtpreises, würden wir hier den gleichen Satz annehmen wären das 6,18 Euro. Da sind zwar die Kosten für die aufwendige Produktion, Transport, Lagerkosten und Tankstellenkosten noch nicht dabei.
Trotzdem sehr umweltfreundlich und lange nicht so teuer wie zunächst aufgeführt.

[SRAM]

Das ist wohl zu einfach gedacht. Versetze Dich bitte mal in die Situation eines kreativen Ingenieurs, der
a) vor Ideen brennt
b) vom deutschen ind europäsichen Vorschriftenwahn immer mehr eingeengt wird
und c) sich und eine Familie ernähren soll.

Viele der Probleme sind hausgemacht und wir schauen dabei zu (allerdings auch die meisten Ing.). Erst kürzlich hat unsere Regierung bemerkt, dass der brain train auch gefährlich für unsere Volkswirtschaft werden könnte.
Sorry für off-topic.

VG U x I

Dankeschön SRAM

[hgerhauser]

Gehen wir mal davon aus, wir betreiben unsere Wasserstoffproduktion wannimmer der Strompreis die 50% der Normalkosten unterschreitet, weil ein Überangebot Wind oder Solar da ist. 1kg Wasserstoff reicht für etwa 100km und benötigt laut wikipedia als Wasserstoff zur Auto-Verwendung 65kWh in der Herstellung. Ohne Steuern kostet Industriestrom in Deutschland 7,6 Cent pro kWh, also 4,94 Euro für 65kWh. Wenn der Strompreis 50% unterschreitet sind wir bei 2,47 Euro. Bei Benzin sind die Abgaben 60% des Gesamtpreises, würden wir hier den gleichen Satz annehmen wären das 6,18 Euro. Da sind zwar die Kosten für die aufwendige Produktion, Transport, Lagerkosten und Tankstellenkosten noch nicht dabei.
Trotzdem sehr umweltfreundlich und lange nicht so teuer wie zunächst aufgeführt.

1. 65 kWh ist drei bis sechsmal (mein eigener Verbrauch im C-Zero liegt bei etwa 11 kWh) so hoch wie beim Elektroauto.
2. Der Wasserstoff muss noch auf 700 bar komprimiert werden. Theoretisch ließe sich da etwas zurückgewinnen, aber praktisch ist das nicht ganz so einfach (wobei es gibt auch mit Druckluft betriebene Autos) https://de.wikipedia.org/wiki/Druckluftauto
3. Die Elektrolyseure kosten Geld. Die 50% beim Strompreis werden nur in wenigen Stunden unterschritten. Die Auslastung ist damit grottenschlecht und die Elektrolyseure machen dann einen höheren Anteil am Wasserstoffpreis aus als der Strom.

[Joe-Hotzi]

Gehen wir mal davon aus, wir betreiben unsere Wasserstoffproduktion wann immer der Strompreis die 50% der Normalkosten unterschreitet, ...

Dann wird es interessant, wer die "Normalkosten" festlegt. Denn bei höherer Nachfrage steigt i.d.R. der Preis ...

... weil ein Überangebot Wind oder Solar da ist.

Die nächsten Jahre /Jahrzehnte (?) also nicht.
Denn bisher gibt es nur immer wieder ein Überangebot an konventionellem, meist besonders schmutzigem Strom.

Ohne Steuern kostet Industriestrom in Deutschland 7,6 Cent pro kWh, also 4,94 Euro für 65kWh. Wenn der Strompreis 50% unterschreitet sind wir bei 2,47 Euro. Bei Benzin sind die Abgaben 60% des Gesamtpreises, würden wir hier den gleichen Satz annehmen wären das 6,18 Euro. Da sind zwar die Kosten für die aufwendige Produktion, Transport, Lagerkosten und Tankstellenkosten noch nicht dabei.

Dann wird wohl Deine Rechnung irgendwo einen Fehler haben.
Ansonsten würde sich ja Elektrolyse heute schon jederzeit rechnen - auch bei "vollen" 4,94€ für den Strom. Erst recht mit der geltenden Befreiung von der Energiesteuer ...

Aber scheinbar bekommt man weder die Produktionsanlagen, noch die 8-10Liter reinstes Wasser (bzw. Kalilauge) je kg H2 geschenkt und umsonst wird wohl auch keiner das Zeug herstellen und verkaufen wollen und die von Dir schon angeführten "Kosten für die aufwendige Produktion, Transport, Lagerkosten und Tankstellenkosten" muss ja auch wer bezahlen ...

Und schon landet man bei notwendigen >20€ /kg bei 700bar komprimiertem, tankfertigem "grünem H2" - egal was die Lobbyisten in der Märchenstunde erzählen. Denn die H2-Befürworter (NOW) rechnen sich das ja schon schön und kommen trotzdem nur bei "Nebenprodukt-H2" (also faktisch ohne Rohstoffkosten) in die Nähe der Dieselkosten:

S.72, Tabelle 18, "Ergebnisbericht: H2 für die Schiene" aus 2016
Da geht man nicht einmal von 700bar aus und nix mit "grünem H2" ...

Man beachte, dass die H2-Gashersteller die heutigen Kosten ca. 2€/kg höher ansetzen - die Tabelle ist also mehr ein Wunschzettel ...

[Smartpanel]

Richtig, denn dort steht eindeutig : (Seite 67)

" Hinweis zum Thema Wasserstoffkosten:
Gespräche mit Vertretern der Gaseindustrie deuten darauf hin, dass die Kosten für gasförmigen Wasserstoff (vor allem in den Pfaden 3 und 4) in realen Projekten heute um etwa 2 €/kg höher sein können. Die Gründe dafür liegen in der heute meist weniger optimierten Infrastrukturkette sowie den in dieser Betrachtung nicht berücksichtigen Kostenbestandteilen. "

Da verflüchtigt sich also schnell jeder Ansatz in Richtung "günstiger".

[Joe-Hotzi]

Im "Wunschzettel" sind dazu im Abschnitt 4 auch noch verschiedenste Steuererleichterungen /-befreiungen angeführt, die man erwartet /einfordert /durchsetzen will. Physik uns Chemie lassen sich halt nicht betrügen - der Mensch schon.