Chancen des EEG 2021 für die Wasserstoff-Erzeugung und Power-Purchase-Agreements - By: Felix Schimek, Nikolaos Terzopoulos und Dr. Martin Robinius ...
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Chancen des EEG 2021 für die Wasserstoff-Erzeugung und Power-Purchase-Agreements By: Felix Schimek, Nikolaos Terzopoulos und Dr. Martin Robinius
umlaut Whitepaper
Inhalt
Zusammenfassung 3
Ausgangssituation 4
Änderungen im EEG 2021 4
Anforderungen an den Strombezug für Elektrolyseure 5
Auswirkungen auf den Strombezug 6
Einfluss der EEG 2021 auf H2-Gestehungskosten 7
Energiesystemische Einordnung 7
Annahmen 8
Haftungsausschluss 8
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Abbildung 1: Befreiungstatbestände des EEG 2021 zur H2-Erzeugung
Zusammenfassung
• Durch die EEG-Novelle können die Kosten zur Erzeugung von grünem
Wasserstoff um ca. 40% reduziert werden.
• Wasserstoffgestehungskosten von etwa 5 €/kg H2 werden möglich.
• PPAs (Direktverträge) für den Strombezug sind die einzige sinnvolle Option den
Anforderungen an „grünen Wasserstoff“ zu entsprechen.
• Die EEG-Novelle erhöht entsprechend die Komplexität in der Strombeschaffung
für Elektrolyseure.
• Die genauen Anforderungen an „grünen Wasserstoff“ sind noch nicht final
festgelegt. Der Erlass einer entsprechenden Verordnung steht noch aus.
• Durch weitere Kostenreduktionen auf der Strompreisseite, als auch auf der
Technologieseite sollten Wasserstoffgestehungskosten von 2 €/kg H2 anvisiert
werden.
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Ausgangssituation
In der nationalen Wasserstoffstrategie wurde die Nutzung von Wasserstoff (H2) als
wesentlicher Bestandteil zur Erreichung der deutschen Klimaziele definiert. Zur Versorgung
des nationalen Bedarfs ist neben der inländischen H2-Erzeugung auch der Aufbau von H2-
Importen notwendig.
Doch schon jetzt besteht ein enormes Interesse H2-Anwendungen in der Industrie und der
Mobilität zu nutzen. Neben einer frühzeitigen Dekarbonisierung unterstützen diese Projekte
die Etablierung von Bedarfen und den Aufbau einer nationalen Infrastruktur.
Da aktuell kein umfassender Wasserstoff-Gas-Markt existiert, stehen Initiativen zur
Einführung von H2-Anwendungen derzeit vor der Herausforderung die Versorgung mit
nachhaltigem Wasserstoff zu gewährleisten. Zumeist bietet sich hierfür die Erzeugung von
Wasserstoff durch lokale Elektrolyseure an.
Die wirtschaftliche Erzeugung von Wasserstoff stand bisher vor allem aufgrund der hohen
Stromkosten vor einer Herausforderung. Aufgrund der Abgaben und Umlagen auf den
Strombezug, summierten sich die Stromkosten für einen Elektrolyseur, mit Anschluss an das
Stromnetz, auf bis zu 80% der gesamten H2-Gestehungskosten.
Die Novelle des EEG (EEG 2021), das seit Januar in Kraft getreten ist, ermöglicht nun eine
erhebliche Reduzierung der Stromkosten für Elektrolyseure. Über die dort formulierten
Anforderungen an „grünen Wasserstoff“ wird auch die Wahl der Stromquelle zur
Wasserstoffherstellung mittels Elektrolyse beeinflusst.
Änderungen im EEG 2021
Zur Herstellung von „grünem Wasserstoff“ entfällt die EEG-Umlage vollständig oder
wird vermindert.
Nach dem neuen § 69b, EEG kann der Strombezug zur Erzeugung von „grünem
Wasserstoff“ vollständig von der EEG-Umlage befreit werden. Unabhängig vom
Verwendungszweck ist dieses Privileg nur auf Elektrolyseure beschränkt, welche nachweislich
grünen Strom beziehen. Gleichzeitig ist für die Erzeugung von „grünem Wasserstoff“ der
Wegfall der KWKG-Umlage vorgesehen (§ 27d, KWKG 2020).
Stromkostenintensive Unternehmen können schon seit dem EEG 2017 nach § 64 Abs. 2
eine Reduzierung der EEG-Umlage auf minimal 15% beantragen. Nun wird mit dem neuen
Absatz 8 § 64 EEG 2021, dieses Privileg für Unternehmen, welche der Herstellung von
Industriegasen zugeordnet werden können, neu geregelt. Das Privileg der EEG-Reduzierung
4umlaut Whitepaper
nach kann nur in Anspruch genommen werden, falls „grüner Wasserstoff“ erzeugt wird.
Im Unterschied zur vorhergehenden Option, ist für das produzierende Gewerbe ebenfalls
eine Reduktion der netzentgeltgekoppelten Abgaben sowie eine Befreiung von der
Stromsteuer (§ 9a StromStG) möglich.
Anforderungen an den Strombezug für Elektrolyseure
Der Begriff „grüner Wasserstoff“ ist juristisch noch nicht eindeutig definiert. Zur
Reduktion der EEG-Umlage muss jedoch nachweislich grüner Strom bezogen werden.
Die genauen Anforderungen zur Reduktion der EEG-Umlage sind noch nicht vollständig
festgelegt. Jedoch ist bereits bekannt, dass für „grünen Wasserstoff“ strenge Kriterien
bezüglich der Herkunft des eingesetzten Stroms angelegt werden. Der für die Elektrolyse
verwendete Strom muss nachweislich erneuerbar erzeugt sein und darf gleichzeitig nicht
staatlich gefördert sein.
Strom welcher durch einen klassischen Liefervertrag bezogen wird scheidet damit aus, da
zum einen für den über die Börse bezogenen (grünen) Strom keine Herkunftsnachweise
bezogen werden können und zum anderen der dort gehandelte Grünstrom bereits durch
das EEG-Regime (z.B. durch eine Einspeisevergütung) gefördert ist.
Alternativ zur Strombörse, lässt sich grüner Strom über Direktverträge (PPA) mit
Energieerzeugern beziehen. In diesem Fall ist die erneuerbare Stromerzeugung nicht
gefördert und deren Ursprung kann mit Herkunftsnachweisen bewiesen werden.
Momentan ist davon auszugehen, dass eine teilweise bzw. vollständige Reduktion der EEG-
Umlage nur in Verbindung mit einem Strombezug über Direktverträge erfolgen kann.
Mit dem Ziel die Energiewende nachhaltig zu unterstützen, können weitere lokale und
zeitliche Anforderungen an den Strombezug gestellt werden, welche die Wahl der
Stromquelle für Elektrolyseure einschränken. Im Rahmen einer Verordnung (§ 96b EEG) sind
diese Anforderungen und die Definition von grünem Wasserstoff durch die Bundesregierung
noch auszugestalten.
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Auswirkungen auf den Strombezug
Power-Purchase-Agreements sind voraussichtlich die einzige Möglichkeit des
Strombezugs zur Erzeugung von „grünem Wasserstoff“ und erhöhen die Komplexität
von PtG-Projekten.
Die Bundesregierung möchte mit den Anforderungen zur Reduktion der EEG-Umlage
ausschließlich die Erzeugung von grünem Wasserstoff fördern. Zudem soll der Bau bzw. die
Nutzung von erneuerbaren Energieanlagen außerhalb des Förderregimes des EEG angeregt
werden.
Strom aus bereits gebauten Erneuerbare-Energien-Anlagen (EE-Anlagen) wird, unter den
gegebenen Voraussetzungen, voraussichtlich nicht zur Wasserstofferzeugung genutzt
werden, da diese Anlagen aus dem aktuellen Förder- und Vergütungsmodell austreten
müssten. Zur Wasserstofferzeugung kommen damit primär neue EE-Anlagen in Frage,
welche durch Strom-Direktvermarktung ohne Förderung betrieben werden. Aus Sicht der
EE-Betreiber könnte die Stromvermarktung an Elektrolyseure damit direkt mit einer
möglichen Förderung der EE-Anlagen durch das EEG-Regime konkurrieren.
Unterschiedliche Finanzierungs- bzw. Förderungsregelungen für EE-Anlagen haben dazu
geführt, dass Power-Purchase-Agreements in Europa bisher kaum verbreitet sind. Mit dem
Abbau der Förderung, insbesondere für großskalige Anlagen und den neuen Anforderungen
für „grünen Wasserstoff“, kommt ihnen allerdings in Zukunft voraussichtlich eine größere
Rolle zu.
Abbildung 2: Wasserstoffgestehungskosten für „grünen Wasserstoff“ – Vergleich EEG 2017 vs. EEG 2021
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Einfluss der EEG 2021 auf H2-Gestehungskosten
Durch den Wegfall der EEG-Umlage können die Wasserstoffgestehungskosten um ca.
40% reduziert werden.
Abbildung 2 zeigt die Wasserstoffgestehungskosten für verschiedene Strombezugsoptionen.
Der erste Wert links, stellt die Wasserstoffgestehungskosten vor der EEG-Novelle dar.
Umgekehrt sind dies im neuen Förderregime die Gestehungskosten, wenn die
Anforderungen an „grünen Wasserstoff“ nicht erfüllt werden können.
Durch die EEG-Novelle kann eine Reduktion der Wasserstoff-Gestehungskosten um etwa
40% für „grünen Wasserstoff“ im Vergleich zum EEG 2017 erreicht werden (siehe Abbildung
2, Mitte).
Die günstigste Variante der Wasserstofferzeugung stellt nach wie vor die Eigenversorgung
einer PtG-Anlage dar, da alle Abgaben & Umlagen entfallen. In diesem Fall sind allerdings
hohe Anforderungen an die Abgrenzung zum Stromnetz zu erfüllen (siehe Abbildung 2,
rechts). [Siehe auch: Wasserstoffgutachten Schleswig-Holstein]
Energiesystemische Einordnung
Durch weitere Kostenreduktionen auf der Strompreisseite, als auch auf der
Technologieseite sollten Wasserstoffgestehungkosten von 2 €/kg H2 anvisiert werden.
Die hier beschrieben Wasserstoffgestehungskosten sind ein erster Schritt zu einem
nachhaltig wirtschaftlichen Einsatz von Elektrolyseuren im Gesamtsystem.
Die für die Energiewende benötigte Elektrifizierung bedeutet nicht nur für Elektrolyseure,
sondern auch für weitere Anwendungen der Sektorenkopplung, dass der Strompreis
insgesamt deutlich sinken und der Öl- und Gaspreis demgegenüber steigen muss. Dies ist
zum einen über eine Anpassung des CO2-Preises oder der Steuern und Umlagen möglich.
Langfristig sollte die Realisierung von Wasserstoffgestehungskosten im Bereich von 2 €/kg
H2 verfolgt werden. In diesem Bereich wäre Wasserstoff zu vielen konventionellen
Alternativen wettbewerbsfähig und z.B. ein wirtschaftlicher Einsatz in der Wärmeversorgung
denkbar.
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Annahmen
Annahmen für H2-Gestehungskosten an der Elektrolyse
Stromgestehungskosten [ct/kWh] 5
Spezifischer Verbrauch Elektrolyse [kWh/Nm3] 5
Stack Lebenszeit [h] 80.000
CAPEX [€/kW] 910
OPEX [% CAPEX] 3
Haftungsausschluss
Diese Veröffentlichung stellt die Interpretation der aktuellen Gesetzeslage im Februar 2021
dar. Das EEG 2021 steht zu diesem Zeitpunkt noch unter Vorbehalt der beihilferechtlichen
Genehmigung durch die EU-Kommission (§ 105 EEG 2021).
Wir bedanken uns für die rechtlichen Hinweise von RA und Fachanwalt für Verwaltungsrecht
Dr. Fabio Longo, Karpenstein Longo Nübel Rechtsanwälte (KLN).
umlaut und KLN übernehmen keinerlei Garantie oder Haftung aufgrund der hier ausgelegten
Gesetzestexte.
8umlaut Whitepaper umlaut SE Am Kraftversorgungsturm 3 52070 Aachen Germany www.umlaut.com Felix.Schimek@umlaut.com Martin.Robinius@umlaut.com Veröffentlicht am 01.03.2021 9
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