Sinn und Unsinn einer solaren Wasserstoffwirtschaft

Transkript

1 Sinn und Unsinn einer solaren Wasserstoffwirtschaft Die Bedeutung der Infrastruktur Karl-Heinz Tetzlaff XII. Symposium, Nutzung regenerativer Energiequellen und Wasserstofftechnik Fh Stralsund November 2005

2 Sinn und Unsinn einer Wasserstoffwirtschaft Top-Experten: Wasserstoff-Propheten täuschen die Öffentlichkeit über die Ineffizienz und die enormen Kosten einer Wasserstoffwirtschaft. Mit Erneuerbaren Energien können wir maximal 10-20% unseres Energiebedarfs decken Tetzlaff: Wasserstoff- Technologien sind Systeminnovationen mit hoher Effizienz und geringen Kosten. Allein mit Biomasse können wir mehr als 100% unseres Energiebedarfs decken

3 Wer hat Recht? Top-Experte (Regierung) Tetzlaff Recht haben beide Es kommt nur darauf an, welche Infrastruktur man im Hinterkopf hat. Beide Infrastrukturen - Stromnetz und Rohrnetz - sind vorhanden. Wir müssen uns klar darüber werden, ob wir eine wasserstoffgestützte Elektronenwirtschaft wollen oder eine Wasserstoffwirtschaft

4 Solare Wasserstoffwirtschaft des Bundesumweltministers Eine Strom- Wasserstoff- Stromwirtschaft Wasserstoff ist hier nur Stromspeicher in einer Stromwirtschaft Quelle: BMU-Broschüre: Solare Wasserstoffwirtschaft 2001

5 Wasserstoff in einer Elektronenwirtschaft Regenerativer Strom Strom zum Verbraucher Strom mit Aufpreis Verluste > 50% Elektrolyse EL FC Brennstoffzelle H 2 Zentraler Wasserstoffspeicher

6 Strom-Infrastruktur mit Wasserstoff-Prothese Öl, Gas Treibstoffe CO2, NOx... Verluste Kohle Stromnetz Biomasse Atomkraft Treibstoffe CO2, NOx... heute Öl Fernheizung Erdgas CH4 Öl, Gas, Biomasse Treibstoffe CO2, NOx... Verluste Kohle Biomasse Stromnetz Treibstoffe CO2, NOx... Öl Fernheizung Mit H2- Prothese Erdgas CH4 EL+FC H 2 Wasserstoff Bis 2050 spielt Wasserstoff keine Rolle, sagt die Regierung

7 Solare Wasserstoffwirtschaft, die den Namen verdient Konversion der Primärenergie (Strom, Biomasse) Biomasse Verkehr u. dezentrale Kraft-Wärme-Kopplung mit Brennstoffzellen H2 Wasserstoff Eine solare Wasserstoffwirtschaft ist dadurch gekennzeichnet, dass Wasserstoff aus Primärenergie (Strom, Biomasse) hergestellt, und an den Endkunden geliefert wird. Die amtliche Version der solaren Wasserstoffwirtschaft nennt sich nur so, ist aber keine.... Die DDR nannte sich ja auch Demokratie, war aber keine.

8 Wahl der Primärenergie Wasserstoff aus Biomasse kostet ca. 2,5 Cent/kWh (Hu), 2,1 Cent/kWh (Ho)* Wir haben in Europa (EU-25) mehr Biomasse als wir brauchen Die als Strom geerntete Primärenergie muss deutlich weniger als 2 Cent/kWh kosten, um gegen Bio-Wasserstoff konkurrenzfähig zu sein * Biomasse: 73 /t (TM) = 1,5 Cent/kWh = 24 /bbl Rohöl Der Landwirt kann damit gut leben ohne Subventionen

9 Energie-Ernte 30 t/ha (TM) Energiemais, Quelle: KWS

10 Wasserstoffwirtschaft CO2, NOx... Verluste CO2, NOx... Öl, Gas Treibstoffe Kohle Biomasse Atomkraft Treibstoffe heute Öl Fernheizung Erdgas CH4 Wasserstoff (Steam-Reformer) Biomasse Verkehr u. dezentrale Kraft-Wärme-Kopplung mit Brennstoffzellen morgen H2 Wasserstoff

11 Wasserstoff-Effizienz Ernte Konversion, regional Biomasse 100% (Hu)* Wasserstoff 78% (Hu), 92% (Ho) Steam-Reforming Pipeline-Transport Dezentrale Nutzung Fuel Cell 90,5% Strom+Wärme η = 60% Die Wasserstoffwirtschaft ist eine wärmegeführte Energiewirtschaft, die prinzipiell keine Energiewandlungsverluste kennt. * Hu = Heizwert, der Brennwert (Ho) ist 18% höher

12 Energie-Effizienz Energiewirtschaft heute Primär-Energie: PJ Erdöl 38,2% Kohle 24,4% Erdgas 21,4% Kernenergie 12,8% Sonstige 3,2% Endenergie: 9456 PJ Erdölprodukte Erdgas Strom Kohle Verluste: 30,2% Bio-Wasserstoff Primär-E.: 5872 PJ Biomasse: 78% Erneuerbare E.: 22% Wasserstoff + Nutzwärme Nutzenergie: 5100 PJ 87% Strom + Wärme + Verkehr Verluste:13% Nutzenergie: 5100 PJ 37,7% Strom + Wärme + Verkehr Verluste: 32,1% Energiewirtschaft heute Wasserstoffwirtschaft

13 Transportkosten Transportkosten [Cent/kWh] Strom Haushalt-Tarif Wasserstoff Transportkapazität für Strom und Wasserstoff jeweils 600 MW Netzstrom-Entgelte allein: 6,37-13,88 Cent/kWh (VIK 2005)

14 Wasserstoffwirtschaft oder Elektronenwirtschaft? Stromksoten [Cent/kWh] heute Bio-H2- Wirtsch. Haushalts-Tarife Ohne Steuern u. Abgaben Fossil + atomar Heute 2100 Elektronen- Wirtsch. Verteilung Herstellung Schätzwert (für regenerativen Energiemix mit H2-Prothese) Eine Wasserstoffwirtschaft ist allein schon wegen der geringen Transportkosten allen anderen Energie-Konzepten überlegen

15 Überflüssig Brennstoffzellenstrom Netzstrom (Herst.+Transport) (jeweils ohne Steuern und Abgaben) = 3,2 Cent/kWh = 12 Cent/kWh

16 Energiekosten insgesamt (ohne Steuern) 100 Energiekosten [Mrd. /a] atomar/fossil 2001 Bio-Wasserstoff Die Kosten für fossile Energieträger im Vergleichsjahr orientierten sich an einem Rohölpreis von ca. 28 $/bbl, Tendenz steigend, Biomasse mit einem Äquivalentpreis von 30 $/bbl, Tendenz gleichbleibend.

17 Anstehende Investitionen im nächsten Jahrzehnt 200 EEG Erneuerung Investitionskosten [Mrd. ] Wasserstoff MIX Reparatur Wasserstoff Die Branche der Erneuerbaren Energien will bis 2020 ca. 200 Mrd. investieren, um den Anteil der erneuerbaren Energien auf 20% zu erhöhen (Essener Deklaration von 2005) Die Installation einer kompletten Wasserstoff-Infrastruktur wirkt wie die Befreiung von einer großen Last.

18 Sinn und Unsinn Eine Elektronenwirtschaft mit Wasserstoff ist grober Unfug, aber offizielle (Welt)Politik Eine solare Wasserstoffwirtschaft mit Biomasse ist heute schon der traditionellen Energiewirtschaft ökonomisch überlegen

19 Erreichbare Ziele Wohlstand durch billige Energie Neue Kondratieff-Welle Wertschöpfung in der Region Nachhaltige Energieversorgung Voller Umwelt- u. Klimaschutz Demokratisierung der Energie Beendigung unseres Agrarterrors Kein Blut für Öl Austrocknung des islamischen Terrors Unabhängigkeit

20 Warum macht das keiner? Die Vorteile sind weitgehend unbekannt Die Energiekonzerne sind not amued Sie verlieren ihre gesamte Geschäftsbasis Die (Welt)Politik ist auf Strom fokussiert Den erneuerbaren (Strom)Energien kommt die Basis abhanden (Stromnetz) Gibt es eine Vergütung, wenn kein Netz da ist? Es gibt ein massives Henne-und-Ei-Problem Das EEG erstickt alle Versuche, Wasserstoff zu erzeugen, schon im Keim Gefordert ist eine Richtungs-Entscheidung zwischen Stromwirtschaft und Wasserstoffwirtschaft

21 Die Energiewirtschaft erfüllt unsere Gebete, wenn damit mehr Geld zu machen ist. Unsere Erwartungshaltung Wir beten an die Macht der Energie

22 Was wir außerdem glauben sollen Die Errichtung einer solaren Wasserstoffwirtschaft ist eine sehr langfristige Vision mit einem Zeithorizont von Jahren... und wir glauben das auch alle!!! Energiewirtschaft Fakt ist: Eine einzige kleine Brennstoffzellenfabrik kann die erforderliche Kraftwerkskapazität in ca. 3 Jahren herstellen. Das kostet, einschließlich Brennstoffzellenfabrik, weniger als ein einziges Großkraftwerk und geht schneller.

23 Mut zum Streit Die Situation erinnert an den Vorabend der Französischen Revolution. Der Verstand erkennt klar, was zu tun ist. Uns fehlt aber der Mut ihn zu gebrauchen. Es geht um Meinungsführerschaft. Aufklärung ist der Ausgang des Menschen aus seiner selbstverschuldeten Unmündigkeit. Unmündigkeit ist das Unvermögen, sich seines Verstandes ohne Leitung eines anderen zu bedienen. Selbstverschuldet ist diese Unmündigkeit, wenn die Ursache derselben nicht im Mangel des Verstandes, sondern in der Entschließung und des Mutes liegt, sich seiner ohne Leitung eines anderen zu bedienen. Immanuel Kant ( )

24 Danke für die Aufmerksamkeit Blumen statt Blut für Öl Weitere Informationen: Bio-Wasserstoff Eine Strategie zur Befreiung aus der selbstverschuldeten Abhängigkeit vom Öl; (ISBN )