Schritte zum Aufbau einer Wasserstoff-Infrastruktur in Baden-Württemberg

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1 Schritte zum Aufbau einer Wasserstoff-Infrastruktur in Baden-Württemberg Dr. Reiner Wirth Referat Forschung, Umwelttechnik, Ökologie Treffpunkt Brennstoffzelle und Batterie 29. November 2010 Brennstoffzellen und Batterie-Allianz Baden-Württemberg BBA-BW

2 Inhalt Vorbemerkungen Aufbaukonzept D und BW Diskussionspapier BW Wasserstoff-Potenziale Wasserstoff-Abgabestellen- Aufbaukonzept Land Aktivitäten Region Stuttgart Finanzierung LIP Stand Tankstellen CEP Fahrzeuge Ausblick Mobilität Folie 2, , Dr. R. Wirth UVM/Referat 24

3 Emissionen aus dem Verkehr senken (Luftschadstoffe, Lärm) Ziele für eine nachhaltige Mobilität Abhängigkeit von fossilen Energieträgern verringern (Erdöl, Erdgas) Ressourceneffizienz (Materialeffizienz, Ressourcenschonung), Recycling Energieeffizienz steigern (bessere Kraftstoffausnutzung, alternative Antriebstechnologien, Leichtbau) Einführung neuer Mobilitätskonzepte - Verknüpfung von Verkehrsträgern verbessern (Schiene, Pkw, Flugzeug, Fahrrad) - Car-Sharing (weg vom Individuellen Fahrzeugbesitz) - Mobilitätsbedürfnis alternativ befriedigen Anteil erneuerbarer Energie steigern (Vehicle-To-Grid, Speicher) Folie 3, , Dr. R. Wirth UVM/Referat 24

4 - Wasserstoff (H 2 ) selbst ist ein kohlenstofffreier Energieträger - Wasserstoff ist aus vielen Energiequellen herstellbar Warum Wasserstoff? - Wasserstoff kann in hocheffizienten Brennstoffzellen (BZ) zu Strom und Wärme umgewandelt werden - bei der Verbrennung entsteht nur Wasserdampf - Wasserstoff kann als Energiespeicher für erneuerbare Energien eingesetzt werden (fluktuierende Einspeisung z.b. Wind, PV) - Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie haben ein großes Potenzial für Wertschöpfung in Baden-Württemberg - Wasserstoff kann künftig eine bedeutende Rolle als Kraftstoff im Straßenverkehr spielen Folie 4, , Dr. R. Wirth UVM/Referat 24

5 -f-cell Kongress Stuttgart seit 2001 (jährlich) Wirtschaftsförderung Region Stuttgart mit Agentur Peter Sauber Aktivitäten Baden-Württemberg -CUTE Clean urban Transport für Europe (2003 bis 2005) Brennstoffzellenbusse in Stuttgart - Herausforderung Brennstoffzelle Forschungsprogramm des Umweltministeriums BaWü Bodenseeprojekt Brennstoffzellen in Freizeitanwendungen Projektmanagement UM ( ), ab 2010 NIP-Leuchtturm - Grüner Wasserstoff H 2 aus Biomasse (ab 2011) -AER-Verfahren (Absorption Enhanced Reforming) (ZSW) -BioLiq-Anlage Karlsruhe Institut für Technologie KIT -VERENA-Anlage Karlsruhe Institut für Technologie KIT Stationäre Brennstoffzellen: CALLUX NIP-Leuchtturmprojekt, Klärgas, Biogas, Erdgas in Hochtemperatur-Brennstoffzellen Folie 5, , Dr. R. Wirth UVM/Referat 24

6 Ziel: TS Aufbaukonzept D (Daimler 2009) gross medium klein 2013: 159 H 2 -Tankstellen 2015: 500 H 2 -Tankstellen Folie 6, , Dr. R. Wirth UVM/Referat 24

7 Ziel: TS Aufbaukonzept BW (Daimler 2009) 2013: 18 H 2 -Tankstellen 2015: 71 H 2 -Tankstellen gross medium klein Folie 7, , Dr. R. Wirth UVM/Referat 24

8 Aktivitäten Wasserstoff und Brennstoffzelle in Baden-Württemberg Diskussionspapier zum download unter Folie 8, , Dr. R. Wirth UVM/Referat 24

9 Wasserstoffgewinnung Wasserstoffgewinnung - Potenziale -Wasserstoffgewinnung aus Produktion - MIRO Karlsruhe - SWF Friedrichshafen - BASF, Chemiedreieck Basel etc. -Wasserstoffgewinnung aus regenerativen Quellen: aus Biomasse - AER ZSW 2011 (? WM), - BioLiq-Anlage KIT 2011ff, - VERENA KIT 2015ff über Wasser-Elektrolyse (Überschussstrom) - Photovoltaik (Fh-ISE), - Wasserkraft, -Windstrom (EnBW) Folie 10, , Dr. R. Wirth UVM/Referat 24

10 Aufbaukonzept (Fahrzeug-Reichweite 400 km 800km) 1. Bedeutende Nutzerzentren Aufbaukonzept Land 2. An Autobahnen zur Verbindung der Ballungsräume 3. Regionen Ziel: flächendeckende Versorgung Wasserstoffabgabestellen (H 2 -Mobility) - mobile (Trailer), removable (Container) - Kleintankstelle, mittelgroße Tankstelle, (Großtankstelle) In der Anfangsphase: Wasserstofftankstellenbau über Bedarf ( Henne-Ei-Problem, Engagement Land BaWü), in enger Kooperation mit (potenziellen) Fahrzeug-Nutzern, Fahrzeugherstellern, Kommunen, Energieversorgern Folie 11, , Dr. R. Wirth UVM/Referat 24

11 Wasserstoff Aufbaukonzept Land Produktionswasserstoff: MIRO Ka, SWF Fn, (BASF Lu, Chemiedreieck Basel) Biomasse KIT VERENA KIT BioLiq ZSW AER Elektrolyse Fh-ISE Fr HTWG Kn EnBW S Folie 12, , Dr. R. Wirth UVM/Referat 24

12 Aufbaukonzept, Region Stuttgart Tankstelle Stuttgart Flughafen (seit Juni 2009 in Betrieb, 350/700 bar für Pkw und Busse (OMV, Linde, Daimler, Land) Tankstelle Stuttgart Talstraße (am Gaskessel) (700 bar Kleintankstelle mit Elektrolyseur) (EnBW) 3. Tankstelle in Stuttgart (Standort in der Vorsondierung) (versch. Akteure, Land) Region (nach 2011): A8/A81 Leonberg, Raum Heilbronn A6, Ulm A7/A8, Böblingen (Flugfeld) Stuttgart (nach 2011): Ulmer-Straße, Heilbronner Straße (Pragsattel) Folie 14, , Dr. R. Wirth UVM/Referat 24

13 Planungen Finanzierung Finanzierung Landesinfrastrukturprogramm Baden-Württemberg LIP Bereich Klimaschutz Aufbau einer Wasserstoff-Infrastruktur in Baden-Württemberg Volumen: 4 Mio. Euro (Sommer 2009) Fördergrundsätze für Zuwendungen zum Aufbau einer Wasserstoff- Infrastruktur in Baden-Württemberg (veröffentlicht 1 Frühjahr 2010) Anzeigeverfahren bei der EU-Kommission (abgeschlossen Sommer 2010) Laufzeit 2010 bis September 2011 ( Kopplung LIP an Konjunkturpaket-II des Bundes) Aktivitäten Bund (v.a. Modellregionen Elektromobilität) 1 Folie 15, , Dr. R. Wirth UVM/Referat 24

14 Tankstellen Bau von Wasserstoff-Abgabestellen mit LIP-Mitteln (Co-Finanzierung): Tankstellen derzeitiger Stand -Stuttgart Talstraße Konsortium EnBW&NOW&Daimler&UVM (Energiekette Wasser- Elektrolyse, geplanter Baubeginn 2011) -Karlsruhe Mitte Konsortium EnBW&NOW&Daimler&UVM (in Planung, Baubeginn 2011) -Karlsruhe KIT 1. Tankstelle Campus Nord, Konsortium KIT&UVM (Baubeginn 2011) 2. Brennstoffzellen-Shuttle-Bus, KIT&EvoBus&VBK&UVM (in Planung, Beginn des Shuttlebetriebs 2011) Letter of Intent 11/2010 für beide Maßnahmen -Freiburg Konsortium Fh-ISE&badenova&Stadt Freiburg&UVM (Energiekette Wasser-Elektrolyse, Baubeginn 2011) Letter of Intent 11/2010 Folie 16, , Dr. R. Wirth UVM/Referat 24

15 Clean Energy Partnership CEP Die Clean Energy Partnership (CEP) wurde 2002 gegründet und ist ein internationaler Zusammenschluss von derzeit 13 Unternehmen (BMW, Berliner Verkehrsbetriebe BVG, Daimler, Ford, GM/Opel, Hamburger Hochbahn, Linde, Shell, Statoil, TOTAL, Toyota, Vattenfall Europe sowie Volkswagen). Ziele: - Alltagstauglichkeit von Wasserstoff als Kraftstoff in Fahrzeugen demonstrieren, - Infrastruktur zur Betankung erproben - Möglichkeiten der Bereitstellung von regenerativ erzeugtem Wasserstoff zeigen. - Aufnahme Baden-Württemberg als assoziierter Partner am (bei Roll-Out Elektrofahrzeuge an das Land) - Landesagentur e-mobilbw soll Baden-Württemberg in der CEP repräsentieren - EnBW (Aufnahme für 2011 geplant) - weitere Partner für CEP Folie 17, , Dr. R. Wirth UVM/Referat 24

16 Kooperation Clean Energy Partnership Ansätze in Baden-Württemberg mit Hilfe der CEP Partner weiterentwickeln, Koordination der Aktivitäten wichtig. Neue Tankstellen- und Infrastrukturprojekte in länderübergreifendem Kontext. Auf der Anlagenseite sowie bei den Fahrzeugen durch größere Kontingente Kostenvorteile realisieren. Kooperation der in Baden-Württemberg tätigen Unternehmen mit CEP Kompetenzen im Bereich Forschung und Entwicklung nutzen, Austausch (Demonstrationsprojekte) Wasserstoff-Bereitstellung insbesondere aus Biomasse, Produktionswasserstoff und Wasserstoff aus regenerativen Quellen Fahrzeugzugang erleichtern (Landesfuhrpark, Leichtfahrzeuge, Busse) NIP-Fördermittel für den weiteren Aufbau der Infrastruktur wichtig (Zeithorizont 2016, damit über LIP und KoPa-II hinaus) Folie 18, , Dr. R. Wirth UVM/Referat 24

17 Planungen Fahrzeuge Brennstoffzellenautos verfügbar (Fuel-Cell-Electric Vehicles) - Pkw (z.b. Mercedes B-Klasse F-Cell ab 2010, TOYOTA FCEV, Opel/GM Hydrogen4, Honda FCX Clarity, Nissan X-Trail FCV etc.) - Leichtfahrzeuge (Gabelstapler, Kleintransporter, Vorfeldfahrzeuge für Flugplätze) - Dreiräder (Masterflex Cargobike) - Zweiräder (Horizon FuelCell Tec., Suzuki Burgman FuelCell) - Busse (z.b. Mercedes-Benz CITARO Fuel-CELL Hybrid EvoBus, VanHool A330 FuelCell, Brennstoffzellen-Midibus, Hydrogenics u.a.) Brennstoffzellen-Fahrzeuge in Baden-Württemberg: - Land nimmt 9 Brennstoffzellenfahrzeuge in Fuhrpark (MB B-Klasse FCELL, Roll-Out der ersten beiden am ) - Unternehmen ab 2010/2011 Fzge. (EnBW) - Daimler Testflotte und Kleinserie (seit 2009) - Busse (EvoBus KIT-Shuttle in Planung 2011) - Flughafen Stuttgart (NIP Neue Märkte) KIT: Karlsruher Institut für Technologie NIP: Nationales Innovationsprogramm Wasserstoff & Brennstoffzelle Folie 19, , Dr. R. Wirth UVM/Referat 24

18 Mobilität ist ein Grundbedürfnis der heutigen Menschen und ein wesentliches Strukturelement unserer Gesellschaft Im Spannungsfeld zwischen Umweltschutz und Ökonomie ist es wichtig, dass sich Mobilität weiterentwickelt, um umweltfreundlich und ressourcenschonend zu werden und bezahlbar zu bleiben. Der Aufbau einer nachhaltigen Mobilität muss jetzt geschehen. Mobilität Mobilität beinhaltet dabei nicht nur das Antriebskonzept als solches, sondern auch ein neues Verständnis von mobil sein. (Car-Sharing, Shared Spaces, etc.) Elektromobilität ist eine Option auf dem Weg zu nachhaltiger Mobilität: Baden-Württemberg sieht in Batteriefahrzeugen, Hybridkonzepten, Brennstoffzellenfahrzeugen und in optimierten Verbrennungsmotoren gleichwertige Entwicklungslinien auf der Antriebsseite. Elektromobilität ist ein komplexes System, dessen volles Potenzial erst bei einer ganzheitlichen Betrachtung von Mobilität freisetzbar wird. Folie 20, , Dr. R. Wirth UVM/Referat 24

19 -Land Baden-Württemberg (StM, UVM, WM, MWK) -Mineralölunternehmen (OMV, Shell, TOTAL) -Städte und Kommunen, Stadtwerke -Energieversorger (EnBW, MVV, badenova u.a.) Unsere Akteure -Forschungseinrichtungen (Fraunhofer-ISE, KIT, ZSW, DLR) -Landesagentur für Elektromobilität und Brennstoffzellentechnologie e-mobilbw GmbH (seit 4/2010) -Batterie- und Brennstoffzellenallianz BW (BBA-BW) -Agentur Peter Sauber, Wirtschaftsförderung Stuttgart -Automotive-Cluster etc. Bildung von Konsortien (Land, Mineralölunternehmen als Betreiber, EVU, Kommunen, Nutzer und Fahrzeug-Hersteller) Folie 21, , Dr. R. Wirth UVM/Referat 24

20 Energieversorger - Wasserstoff - Tankinfrastruktur -Schulung Fahrzeugnutzer - Firmenflotten - Landesfuhrpark -Privatnutzer Kommunen Land Busunternehmen etc. Fahrzeughersteller -Normierung - Wartung/Pflege - Schulung - Abrechungsverfahren Vielen Dank Folie 22, , Dr. R. Wirth UVM/Referat 24