H2 im Nutzfahrzeug als Beitrag zur Dekarbonisierung im Transportsektor - Synthetische Treibstoffe - eine umsetzbare und wirtschaftliche Reduktion ...
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H2 im Nutzfahrzeug als Beitrag zur
Dekarbonisierung im Transportsektor
Synthetische Treibstoffe – eine umsetzbare und
wirtschaftliche Reduktion der verkehrsbedingten
CO2-Emissionen?
H2 Energy AG – Philipp Dietrich
Zürich, 30. Januar 2020
H2 Energy – von einer Idee zur Umsetzung Idee und Bestimmung Erstes Gesamtsystem Kommerzialisierung von H2 Energy in der Schweiz in Europa Den Klimawandel mittels Wasserstoff- technologie und gemeinsam mit unseren Partnern auf das Äusserste bekämpfen Genügend Mittel verdienen, um die Ziele Nur erneuerbare Energie, umsetzen zu können ohne Subventionen!
Agenda
1.Welche Herausforderungen stellen sich
der Dekarbonisierung
2.Wie kann mit Wasserstoff der Verkehr
dekarbonisiert werden?
3.Welches Potenzial bietet der Energieträger H2?
Externe Kosten des Verkehrs
Natur und Landschaft
Schäden an Natur Kosten durch Verlust und Zerschneidung
und Landschaft von Lebensräumen für Tiere und Pflanzen
Klima und Umwelt
Kosten durch CO2-Ausstoss, Biodiver-
Luftverschmutzung
sitätsverluste, Ernteausfälle, Waldschäden
Gebäudefassaden
Höhere Kosten für Reinigung und
Lärm Sanierung
Gesundheitskosten
Kosten durch Krankheiten,
Unfälle
Spitalaufenthalte, Renten, verlorene
Lebensjahre, Produktionsausfälle
Quelle: Externe Kosten und Nutzen des Verkehrs in der Schweiz, Bundesamt für Raumentwicklung ARE, 2016
Beispiele verkehrsbedingter Schäden durch
Luftverschmutzung in der Schweiz, 2016
17’100 62’200 38’800 26’600
verlorene Tonnen Tage mit Spitaltage wegen
Lebensjahre Ernteausfall Asthma- Erkrankungen
Getreide symptomen bei durch Luft-
Kindern verschmutzung
und Lärm
Quelle: Externe Kosten und Nutzen des Verkehrs in der Schweiz, Bundesamt für
Raumentwicklung ARE, 2016
Kostensenkungspotential durch H2 LKWs
Externe Kosten Schwerverkehr Schweiz, 2016
In Mio. CHF Nur Diesel Nur H2
Luftverschmutzung 634 32 • Diesel LKW löst externe
Kosten von rund
Lärm 573 287
270’000 CHF pro Jahr
Klima 206 10 aus (LKW
Natur und Landschaft 116 116 34tGG@80’000km)
Vor-/nachgelagerte Prozesse 142 71 • LSVA 62’000 CHF p.a.
Unfälle 99 99 • H2 LKW mit rund
Stauzeitkosten 466 466 140’000 CHF
Weitere 63 63 weniger externen
Kosten p.a.
Total 2'299 1’144
Quelle: Externe Kosten und Nutzen des Verkehrs in der Schweiz, Bundesamt für
Raumplanung ARE, 2016; eigene Schätzungen, H2 Energy AG
Angleichung der Dieselpreise in Europa
würde hohe CO2-Steuern verursachen
Dieselpreise pro Land Notwendige CO2-Steuer, um den
(in EUR Pro Liter) Nachteil ggü. Norwegen auszugleichen
(in EUR per ton CO2)
Norwegen 1.62 0
Schweiz 1.55 25
Schweden 1.54 31
England 1.47 57 Bestimmt
Niederlande 1.46 60 Anforderungen
Italien 1.46 62 an Reichweiten
Frankreich 1.45 66
Deutschland 1.25 140
Österreich 1.20 160
Luxemburg 1.13 186
Quelle: TCS Information, Webservices, 13.9.19
Agenda
1.Welche Herausforderungen stellen sich der
Dekarbonisierung
2.Wie kann mit Wasserstoff der Verkehr
dekarbonisiert werden?
3.Welches Potenzial bietet der Energieträger H2?
Strikte Einhaltung der Kreislaufwirtschaft
nehmen
machen
ver-
wenden 2. x
ver-
brauchen wenden
versus
her-
wegwerfen stellen
repa-
rieren
rezyclie-
verschmutzen ren
Quelle: Catharine Weetman 2016
H2 Pipelinenetze und –infrastruktur sind
weltweit seit Jahrzehnten im Einsatz
Länge der Pipelinenetze in verschiedenen Ländern
USA 2'608 km
Belgien 613 km
Deutschland 376 km
Frankreich 303 km
Niederlande 237 km
Kanada 147 km
Andere 258 km
H2-Transport in Pipelines bieten kostengünstigen und sicheren Transport
• Für grossindustrielle H2-Nutzung (H2 als Handelsware)
• Der grösste Teil wird firmenintern produziert und genutzt
• Betriebskosten und Sicherheitsanforderungen sind bekannt und erprobtWasserstoff LKWs als beste Startbasis für
eine konsequente Dekarbonisierung
30-50x mehr
Wasserstoff als
ein PKW p.a.
Lösung des Huhn-
Ei Problems durch
Aufbau HRS-Netz
Optimale
Auslastung
Infrastruktur Alternativlos:
- Nutzlast
- Befüllungszeit
- Reichweite
Geringere
Technologie-
kostenEs kann beginnen
Mit dem LKW lässt sich ein viel grösseres
CO2-Reduktionspotential erschliessen
Einführung von H2 H2 LKWs
Wasserstoff- Wasserstoff PKWs
LKWs lösen ermöglichen einen
Infrastruktur löst gewinnen
Investitionen für wirtschaftlichen
Nachfrage nach Marktanteile und
nationale Betrieb der
Wasserstoff sparen zusätzlich
Wasserstoff- Wasserstoff-
PKWs aus CO2 ein
Infrastruktur aus TankstellenDrei wichtige Parteien ermöglichen einen
emissionsfreien Schwerverkehr
Partei, die H2 Trucks mit
Servicenetz bereitstellt
Partei, die Partei, die Wasserstoff-
Tankstellennetz herstellung und
bereitstellt Versorgung sicherstelltLogistiker benötigen angepasste LKWs
und ein attraktives Nutzungsangebot
Geplante Fahrzeugmodelle
Angebot von Hyundai H2-LKW in Europa durch JV:
4x2 Brennstoffzellen- 6x2 Brennstoffzellen- 4x2/6x4
elektrischer Motorwagen elektrischer Motorwagen Brennstoffzellen-elekt.
Sattelzugmaschine
Gesamtgewicht Gesamtgewicht Gesamtgewicht
Anhängerzug: 34 t Anhängerzug: 40 t Sattelschlepper : 44 t
2020 mit 50 LKW in der CH Start 2021 in der CH HDC-6 Neptune US KonzeptstudieSektorenkoppelung schafft wirtschaftliche
Voraussetzungen für LKW Betreiber
Hyundai H2 Energy
Alpiq H2 Energy Linde
H2-LKW-Flotte
- Reichweite 400 km
- GG 34 t
- 'Pay-per-use' Modell Erneuerbarer
Strom
H2-Produktion
Tankstellenbetreiber - 60 MW bis 2023
H2-Förderverein - Dezentrale
Avia, Agrola, Coop/CMA, Standorte
Migrol, Shell, Socar, Tamoil
H2-Tankstellennetz H2-Logistik
Bis 2023 ca. 30 HRSH2-Tankstellen-Projekte in der Schweiz,
Erstellung ohne Subventionen
Geplante Fahrzeugmodelle
Stand der Planung für H2-Tankstellen und Eröffnung
bis Ende 2020, für 50 H2-LKW
Geplante H2-Tankstelle,
Eröffnung bis Ende 2020
Geplante H2-Produktions-
anlageWirtschaftlicher Anreiz für HRS-Betreiber
Planrechnung aus Sicht HRS Betreiber Grobe HRS Betriebskosten
in CHF pro Kg Wasserstoff, ohne MwSt p.a., in CHF
11,5 2,0
• Abschreibungen 130’000
9,5 • Service 20’000
• Strom 15’000
• Personal/Raum 25’000
Total 190’000
CHF 190’000 ./. 2,0 = 95 ton
Entspricht Break-even @
Richtpreis HRS Bruttomarge Maximaler
~ 15 H2 LKWs
(Basis 7,73x der HRS Bezugspreis
Benzinpreis von für 1 KG H2 ~ 750 PKWs
CHF 1.60/Liter)Wirtschaftlicher Anreiz für
Wasserstoffproduzenten und Versorger
Planrechnung H2 Versorger
in CHF pro Kg Wasserstoff
9,0-9,5 1,5-2,0
2,5-4,2
2,0-2,8
0,5
2,5-0,0
Umsatz Logistik Strom Abschrei- Opex Marge
pro Kg H2 bungenWirtschaftlicher Anreiz für
H2 LKW Anbieter – Beispiel Schweiz
Markant
Kaufpreis LKW
höher
Energie Höher
Ziel: tiefere TCO
dank Skalierung
Abgaben, Einsparung
Vorschriften von >60k p.a.
Fahrer und
Leicht tiefer
sonstige KostenAndere Länder, andere Vor- und Nachteile
Schweiz Deutschland Norwegen
• Preisniveau CH • EU Funding
Kaufpreis Truck • Enova
• Zoll • NOW, etc.
• Fischzucht
• Wasserkraft • Windkraft
Energie • Wasserkraft
• Dieselpreis • EEG
• Dieselpreis
• Verbote
Abgaben, • LSVA/MAUT • MAUT
• Subventionen
Vorschriften • Steuern • Verbote
• Tourismus
Fahrer und • Geographie • Finanzierung
• Geographie
sonstige Kosten • Währung • ZinsenVier Strategien, mit denen die
Wirtschaftlichkeit von H2 gelingen kann
Sektoren- Kombination aller Interessen einzelner Sektoren, um die
finanzielle Situation im Sinne der Veränderung nachhaltig
koppelung und positiv zu verändern
Marketing und Identifikation und Vermarktung des Mehrwerts und
Alleinstellungsmerkmals emissionsfreier Transporte und
‘Up-selling’ Dienstleistungen an Kunden
Einbindung verbesserter Technologien, Erhöhung der
Kostenreduktion Produktivität und Nutzung von Skalenvorteilen
Internalisierung von Externalitäten (versteckten Kosten
Politik aus den Klimaschäden) durch verlässliche Anreizsysteme
– und nicht durch neue/markverzerrende SubventionenAgenda
1.Welche Herausforderungen stellen sich der
Dekarbonisierung
2.Wie kann mit Wasserstoff der Verkehr dekarbonisiert
werden?
3.Welches Potenzial bietet der Energieträger H2?10% Strassenmobilität CH mit H2 benötigen
4.8 TWh Strom
Vermeidung von 1.6 Mio. t CO2-Emissionen
Strombedarf für H2-Produktion zur Versorgung der Strassenmobilität in der Schweiz
H2-Bedarf in t/a Strombedarf in TWh Annahmen Verbrauch
50‘000 78‘800 3,1 • LKW: 80‘000 km/a
• H2: 8 kg H2/100 km
• Diesel: 34 l/100km
4,8 TWh Strom-
bedarf entspricht • PKW: 14‘000 km/a
28‘800 ca. 8% des • H2: 0.8 kg/100km
1,7 Stromverbrauchs • Diesel: 7.0 l/100 km
der Schweiz
13‘000
0,03
Marktvolumen
Zusätzliches
4‘500 Fzg
erneuerbar)
4‘500 Fzg
10% PKW,
erneuerbar)
10% PKW,
450‘000
450‘000
LKW,
LKW,
10%
10%
(nicht
heute
(nicht
heute
Fzg
Fzg
10% H2-Mobilität vergrössert Schweizer H2-Markt um Faktor >5Wasserstoff spielt nicht nur für den
Mobilitätssektor eine wichtige Rolle
Strombranche Automobilindustrie
Strompreis ‘Hedging’ Treibhausgasreduktion
Transport- & Logistik- Gasindustrie
industrie Auslastung Gasinfrastruktur
Null-Emission
Tankstellensektor Finanzindustrie
Bewahrung des bestehenden ‘Grüne’ Finanzierungs-
Geschäftssystems möglichkeitenH2 ist ein Schlüsselelement für die
Energiewende
Funktionen, Sektoren und Anwendungen von H2 in der Energiewende
Funktion Energiespeicher Energieverteilung Dekarbonisierung
Treib-
Sektoren Transport Industrie Elektrizität Heizung
/Brennstoffe
Anwend- • LKW und • Ammoniak- • Strom- • Herstellung • Industrie
ungen Busse und Dünger- versorgung • Öl- und • Gebäude
• PKW produktion • Notsstrom- Biomasse- • Fernheizung
• Luft- und • Elektronik versorgung raffinierung
Raumfahrt • Flachglas • Synthetische
• Schifffahrt • Nahrungs- Treibstoffe
• Förderfahr- mittelhy-
zeuge drierung
• Bahnen • Metallbe-
arbeitungErneuerbarer Strom erfordert massive
Speicherkapazitäten zur Systemintegration
Beispiel Schweiz (Jahr 20XX): drei Tage im Juni
Zusatznutzen durch
zusätzliche
Solarkapazität im
Energiesystem
ohne Speicherkapazität
Mit Speicherung
Energie- nutzbar im Verkehr
produktion oder Stromsystem
[GW] (langfristig)
Stunden [h]
Quelle: AlpiqAlpenländer mit besten Voraussetzungen
für Strategieumsetzung
Sektoren-
koppelung Forschungs- Unternehmertum
standort
Marketing und
‘Up-selling’
Natur und
Kultur
Landschaft
Kostenreduktion
Politik Politik IncentivierungThank you for your attention www.h2energy.ch info@h2energy.ch
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