H2-MASTERPLAN EUROPAREGION TIROL - SÜDTIROL - TRENTINO - Brenner-Wasserstoff-Korridor

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H2-MASTERPLAN EUROPAREGION TIROL - SÜDTIROL - TRENTINO - Brenner-Wasserstoff-Korridor
H2-MASTERPLAN
EUROPAREGION TIROL - SÜDTIROL - TRENTINO

Brenner-Wasserstoff-Korridor
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H2-MASTERPLAN EUROPAREGION TIROL - SÜDTIROL - TRENTINO - Brenner-Wasserstoff-Korridor
IMPRESSUM

              Nr.: 01/2021
        Prof. Konrad Bergmeister

                 Auftraggeber:
    EVTZ Europaregion Tirol – Südtirol – Trentino

                     E-Mail:
              info@europaregion.info

                      Datum:
                    Jänner 2021

2                                                   3
H2-MASTERPLAN EUROPAREGION TIROL - SÜDTIROL - TRENTINO - Brenner-Wasserstoff-Korridor
Inhaltsverzeichnis
                                                                                                1.			     Ziele................................................................................................................... 9

                                                                                                2. 		     Richtlinien, Normen, Gesetze, Literatur........................................................ 17
                                                                                                2.1.		    Richtlinien, Normen, Gesetze auf EU-Ebene.      EU-Ebene....................................................... 17
                                                                                                2.2.		    Grundlagen zur Umsetzung in der Euregio........................................................
                                                                                                                                                            Euregio........................................................ 18
                                                                                                2.3.		    Die europäische Strategie..................................................................................
                                                                                                                                Strategie.................................................................................. 18
                                                                                                2.4.		    Standards.......................................................................................................... 22
                                                                                                          Standards.
                                                                                                2.5.		    Literatur............................................................................................................ 25
                                                                                                          Literatur............................................................................................................

                                                                                                3. 		     Mobilität, Fahrzeuge, Energie, Emissionen.................................................. 31
                                                                                                3.1.		    Energie und Emissionen.
                                                                                                                       Emissionen..................................................................................... 33
                                                                                                3.1.1.    Herstellung von elektrischer Energie..................................................................
                                                                                                                                            Energie.................................................................. 33
                                                                                                3.1.2.    Herstellung von Wasserstoff mit grüner Energie (aus Wasserkraft).....................
                                                                                                                                                                                 Wasserkraft)..................... 34
                                                                                                3.1.3.    Fahrzeuge mit Wasserstoffantrieb.
                                                                                                                         Wasserstoffantrieb...................................................................... 34
                                                                                                3.1.4.    Wasserdampf.................................................................................................... 35
                                                                                                          Wasserdampf....................................................................................................
                                                                                                3.1.5.    Emissionsbilanz bei Antrieben mit Wasserstoff.
                                                                                                                                                     Wasserstoff................................................... 35

                                                                                                4.			     Wasserstoff – Aktueller Stand der Entwicklungen...................................... 41
                                                                                                4.1.		    Anwendungen von Wasserstoff. Wasserstoff......................................................................... 41
                                                                                                4.2.		    Internationale Entwicklungen............................................................................
                                                                                                                               Entwicklungen............................................................................ 43
                                                                                                4.2.1.    Japan................................................................................................................ 48
                                                                                                          Japan................................................................................................................
                                                                                                4.2.2.    Australien.......................................................................................................... 48
                                                                                                          Australien.
                                                                                                4.2.3.    Niederlande....................................................................................................... 49
                                                                                                          Niederlande.
                                                                                                4.2.4.    Schweiz............................................................................................................. 50
                                                                                                          Schweiz.
                                                                                                4.2.5.    Frankreich......................................................................................................... 51
                                                                                                          Frankreich.........................................................................................................
                                                                                                4.2.6.    Deutschland...................................................................................................... 52
                                                                                                          Deutschland......................................................................................................
                                                                                                4.2.7.    Österreich......................................................................................................... 54
                                                                                                          Österreich.........................................................................................................
                                                                                                4.2.8.    Italien................................................................................................................ 55
                                                                                                          Italien.
                                                                                                4.2.9.    USA.................................................................................................................. 56
                                                                                                          USA..................................................................................................................
                                                                                                4.2.10.   Internationale Entwicklungen............................................................................
                                                                                                                               Entwicklungen............................................................................ 58
                                                                                                4.3.		    Entwicklungen in der Euregio............................................................................
                                                                                                                                          Euregio............................................................................ 59
                                                                                                4.3.1.    Derzeitige Voraussetzungen..............................................................................
                                                                                                                         Voraussetzungen.............................................................................. 59
                                                                                                4.3.2.    Bisherige Schritte.
                                                                                                                       Schritte............................................................................................... 61
                                                                                                4.3.3.    Zukünftige Ideen und Projekte.   Projekte........................................................................... 62
                                                           Dieser Bericht umfasst 184 Seiten.   4.4.		    Einsatz von Wasserstoff für die Mobilität...........................................................
                                                                                                                                                         Mobilität........................................................... 66
    Veröffentlichung oder Nutzung zu Werbezwecken ist nur mit Zustimmung des Autors erlaubt.    4.4.1.    Schwerverkehr.................................................................................................. 66
                                                                                                          Schwerverkehr..................................................................................................

4                                                                                                                                                                                                                              5
H2-MASTERPLAN EUROPAREGION TIROL - SÜDTIROL - TRENTINO - Brenner-Wasserstoff-Korridor
4.4.2.     Öffentlicher Busverkehr.....................................................................................
                         Busverkehr..................................................................................... 67            Anlage 1:
4.4.3.     Öffentlicher Bahnverkehr.
                         Bahnverkehr................................................................................... 67             Innovative Multifunktions-Energiestellen.......................................................................
                                                                                                                                                  Multifunktions-Energiestellen....................................................................... 157
4.5.		     Energiebedarf und Energiebilanz.......................................................................
                                   Energiebilanz....................................................................... 69
4.6.		     Produktion von Wasserstoff.
                              Wasserstoff............................................................................... 70            Anlage 2:
4.7.		     Speicherung...................................................................................................... 72
           Speicherung......................................................................................................           H2-Forschung in den USA.
                                                                                                                                                           USA.............................................................................................. 161
4.8.		     Tankstellen........................................................................................................ 78
           Tankstellen........................................................................................................
4.8.1.     Allgemein.......................................................................................................... 78
           Allgemein.                                                                                                                  Anlage 3:
4.8.2.     Integration von Wasserstoffbetankungen                                                                                      H2-Forschung in Europa................................................................................................
                                                                                                                                                       Europa................................................................................................ 171
			        mit 6 MW Energiekonvertierungslagen.
                      Energiekonvertierungslagen.............................................................. 80
4.8.3.     Konzepte für neue Multifunktions-Energiestellen.
                                   Multifunktions-Energiestellen............................................... 83
4.8.4.     Komponenten................................................................................................... 86
           Komponenten...................................................................................................
4.8.5.     Komplettpakete.............................................................................................. 103
           Komplettpakete..............................................................................................
4.9.		     Fahrzeuge....................................................................................................... 108
           Fahrzeuge.......................................................................................................
4.9.1.     Auszug aktuell erhältlicher Fahrzeuge.
                                               Fahrzeuge.............................................................. 109

5.			      Europaregion Tirol - Südtirol - Trentino -Strategie.................................... 117
5.1.		     Tirol................................................................................................................ 118
           Tirol................................................................................................................
5.2.		     Südtirol........................................................................................................... 120
           Südtirol...........................................................................................................
5.3.		     Trentino........................................................................................................... 121
           Trentino.
5.4.		     Gemeinsame Strategien..................................................................................
                               Strategien.................................................................................. 121

6.			      Forschungsprojekte und Ausbildung.......................................................... 123

7.			      Kommunikation............................................................................................ 125

8.			      Europaregion Tirol-Südtirol-Trentino.......................................................... 127
8.1.		     Empfehlungen................................................................................................. 127
           Empfehlungen.
8.2.		     Schritte der Umsetzung...................................................................................
                        Umsetzung................................................................................... 134
8.3.		     Wirkungen in der Euregio.
                                 Euregio................................................................................ 142
8.3.1.     Aktuelle Situation 2020.
                                  2020................................................................................... 143
8.3.2.     Szenario 2025 in der Euregio.
                                      Euregio........................................................................... 147
8.3.3.     Szenario 2030 in der Euregio.
                                      Euregio........................................................................... 148
8.4.		     Conclusio........................................................................................................ 150
           Conclusio........................................................................................................

			 Abbildungsverzeichnis................................................................................. 153

			 Tabellenverzeichnis...................................................................................... 155

6                                                                                                                                                                                                                                                            7
H2-MASTERPLAN EUROPAREGION TIROL - SÜDTIROL - TRENTINO - Brenner-Wasserstoff-Korridor
1. Ziele
    Im Jahre 2011 wurde die Europaregion Tirol-Südtirol-Trentino auf Grundlage der EU-
    Verordnung 1082 vom 5. Juli 2006 mit eigener Rechtspersönlichkeit gegründet. Die
    Europaregion vereint ca. 1,8 Millionen Einwohner auf einer Gesamtfläche von 26.255 km².
    Die EU strebt eine Wasserstoffstrategie bis 2030 mit einem Umsatz von 140 Milliarden
    Euro an. Dabei ist es das Ziel, eine vollständige Dekarbonisierung der Wirtschaft durch den
    Einsatz von Wasserstoff zu erzielen.
    Die EU-Wasserstoffstrategie „A hydrogen strategy for a climate-neutral Europe“ erfuhr
    durch die am 8. Juli 2020 gestartete Wasserstoffallianz eine neue Unterstützung.1
    Europa verfolgt dabei das Ziel der Klimaneutralität im Einklang mit den Zielen des
    Übereinkommens von Paris, um die Erderwärmung deutlich unter 2 Grad zu halten und
    möglichst auf 1,5 Grad zu begrenzen. Zudem hat sich die Europäische Union das Ziel
    gesetzt, die Treibhausgasneutralität bis 2050 zu erreichen.
    Dabei sollen Wasserstoffprojekte mit Hilfe von EU-Geldern vorangetrieben werden. Bis
    2024 sollen EU-weit Elektrolyseure mit einer Leistung bis zu sechs Gigawatt (GW) aus
    erneuerbaren Energien mit öffentlicher Unterstützung entstehen, die eine Million Tonnen
    grünen Wasserstoff herstellen. Bis 2030 ist eine Steigerung der Elektrolyseur-Leistung auf
    40 GW geplant, die dann bis zu zehn Millionen Tonnen Wasserstoff herstellen.
    Von 2030 bis 2050 sollten die Technologien weiterentwickelt werden, damit in einem
    großen Maßstab in allen Sektoren die Dekarbonisierung umgesetzt werden kann.

    Derzeit entfallen in der EU rund 75% der Treibhausgasemissionen auf die
    Energieproduktion und den Energieverbrauch. In diesem Grundsatzdokument vom
    8. Juli 2020 werden gezielt „Local Hydrogen Clusters“ und „Hydrogen Valleys“
    angesprochen, die gut zu den Entwicklungen der Europaregion passen. Wasserstoff ist
    ein wesentliches Element der Sektorenkopplung. Damit aber Wasserstoff ein Bestandteil
    der Dekarbonisierungsstrategie werden kann, muss seine gesamte Wertschöpfungskette,
    von der Energieerzeugung über die Wasserstoffproduktion, die Speicherung und
    Lieferung hin zur entsprechenden Infrastruktur mit Logistik, umgestellt werden.Im
    Verkehrsbereich müssen auch die Fahrzeuge entwickelt und eingesetzt werden. Gerade
    entlang des Brennerkorridors muss die neue Brennerbahn mit dem Brenner Basistunnel,
    den Zulaufstrecken und den entsprechenden Terminals integraler Bestandteil dieser
    strategischen Entwicklung hin zu einem grünen Brennerkorridor werden.

    1
        Webseite: https://ec.europa.eu/energy/sites/ener/files/hydrogen_strategy.pdf, aufgerufen im
        Juli 2020.

8                                                                                                9
H2-MASTERPLAN EUROPAREGION TIROL - SÜDTIROL - TRENTINO - Brenner-Wasserstoff-Korridor
Der EVTZ (= Europäischer Verbund für territoriale Zusammenarbeit) „Europaregion                Die Koordination dieses Projektes im Rahmen der Europaregion Tirol - Sudtirol - Trentino
Tirol – Südtirol – Trentino“ bündelt die Aktivitäten zur Schaffung der Grundlagen für die      wurde vom Generalsekretär Mag. Matthias Fink mit großem Einsatz durchgeführt. Das
Entwicklung eines „Brenner-Wasserstoff-Korridors“.                                             Projekt wurde von den drei Landeshauptleuten Maurizio Fugatti, Arno Kompatscher und
Die Europaregion Tirol-Südtirol-Trentino könnte damit zur Vorzeigeregion in Europa             Günther Platter, dem derzeitigen Präsidenten der Europaregion, unterstützt und sehr
werden. Da Wasserstoff in der Natur vorwiegend in gebundener Form vorkommt, muss               effizient vorangetrieben.
er für die verschiedenen technologischen und industriellen Anwendungen hergestellt und         Auf Grundlage der länderspezifischen Ideen, Projekte und Masterpläne wurde ein
gespeichert werden. Aus diesem Grund ist Wasserstoff nicht als Energiequelle, sondern als      gemeinsamer Euregio-Masterplan für den Wasserstoff erarbeitet.
Energieträger (Energievektor) einzustufen. Die Wasserstofftechnologie wird international       Dieser Beschluss wurde am 27. Mai 2020 von den drei Landeshauptleuten genehmigt
als der „Befähiger“ für die Energiewende angesehen. Jährlich werden weltweit etwa 70           (siehe Kapitel 8.1 Empfehlungen).
Mio. Tonnen an Wasserstoff produziert. Dieser wird vor allem in der Industrie benötigt,
wie beispielsweise in der Ölraffinerie (33%), in der Düngemittel-Produktion (27%), in der
Methanol-Produktion (11%) und in der Stahl-Produktion (3%).                                    Die wesentlichen Ziele sind:

Die Europaregion Tirol - Südtirol - Trentino möchte mit diesem Masterplan nicht nur die              
                                                                                                     Definition    von Rahmenbedingungen, an denen sich Verkehrsbetriebe,
Umsetzung eines Wasserstoffkorridors zwischen Kufstein (München) bis Ala-Avio (Verona)               Energiesektor und lokale Betriebe langfristig ausrichten können
mit knapp 300 km (400 km) umsetzen, sondern in der gesamten Euregio stufenweise                      Verbrauch von fossilen Brennstoffen reduzieren
Projekte mit Wasserstoff als Energieträger realisieren. Der Brennerkorridor ist bereits                  Umstieg auf alternative Energieträger
heute in den europäischen SCAN-Med-Korridor von Helsinki bis Valletta mit dem Brenner                    Klimaneutraler, emissionsarmer Transitverkehr und Mobilität
Basistunnel (BBT) eingebunden. Bereits im Jahre 2001 hat die Brennerautobahn A22                      Wasserstoff als Energieträger aus nachhaltig hergestellten Stromquellen
Aktivitäten zur Realisierung eines Wasserstoffzentrums mit Produktion und Tankstelle                     Lokale Herstellung des Wasserstoffs, möglichst aus der Wasserkraft und anderen
in Bozen Süd gesetzt. Aktuell ist die Entwicklung eines Tankstellennetzes entlang der                     erneuerbaren Energiequellen
Brennerautobahn vom Brenner nach Modena geplant. Seit 2006 widmet sich das                       Wasserstoff als Energiespeicher
Institut für Innovative Technologie Kons. GmbH in Bozen dem Aufbau der Wasserstoff-                       Speicherung von H2
Technologie.                                                                                     Wasserstoff-Tankstellen
                                                                                                          Flächendeckende Verteilung des Wasserstoffs in der Euregio Tirol - Südtirol - Trentino
Ziel ist es, sämtliche Aktivitäten im Bereich des Wasserstoffes zu bündeln und innerhalb                  Entwicklung eines grünen Korridors mit Tankstellen auf der Brennerachse
der Euregio zu koordinieren. Auf Länderebene wurden Koordinatoren zur Erarbeitung der             Umstellung des ÖPNV auf emissionsarme Fahrzeuge
jeweiligen Masterpläne nominiert.                                                                  Förderung von Lastkraftwagen mit elektrischem Antrieb und möglichst mit
                                                                                                    Brennstoffzellen bis 2030 bei Priorisierung der Verlagerung des Güterverkehrs
Diese sind:                                                                                         auf die neue Brennerbahn mit dem Brenner-Basistunnel
  Arthur Thöni – Tirol                                                                             Entwicklung eines digitalen Korridors
   Peter Mölgg – Südtirol                                                                           Schutz des sensiblen Alpenraums vor Klimawandel und Emissionen
    Raffaele Decol bzw. Roberto Andreatta – Trentino                                                Einrichtung eines strategischen Beirates
                                                                                                     Errichtung einer Koordinierungsplattform im Rahmen des EVTZ
Dieser Masterplan ist das Ergebnis einer intensiven Arbeit, koordiniert durch die Euregio,
zusammen mit den Koordinatoren der einzelnen Länder, an die ein herzlicher Dank
ergeht. Zusätzlich aktiv auf Länderebene haben in Tirol Norbert Gleirscher, Wolfgang
Mair, Josef Margreiter und in Südtirol Walter Huber und Thomas Klauser mitgearbeitet.
Ein besonderer Dank gilt Walter Huber für das Korrekturlesen und seine wertvollen
Hinweise. Einen wichtigen Beitrag zur Erstellung dieses Berichtes leistete Emanuel Strieder.

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H2-MASTERPLAN EUROPAREGION TIROL - SÜDTIROL - TRENTINO - Brenner-Wasserstoff-Korridor
Die wesentlichen Rahmenbedingungen, in welche die Ziele der                                     In Österreich zahlen wasserstoffbetriebene LKW ca. 20 Eurocent/km weniger an Maut.
Wasserstoffstrategie auf Euregio-Ebene eingebettet sind, sind die internationalen                Dieser Betrag müsste mindestens verdoppelt werden, damit eine gewisse Attraktivität
(UN, EU) sowie staatlichen Pläne:                                                                entsteht.
                                                                                                 Die Wasserstoffstrategie könnte in enger Zusammenarbeit mit der Industrie durch
  UN – SDG’S17 (17 United Nations Sustainable Development Goals)                                 PPP-Projekte umgesetzt werden. Darüber hinaus braucht es konkrete nationale und
               Goal 7 Leistbare und saubere Energie                                               europäische finanzielle Mittel, um solche Projekte effizient umzusetzen.
               Goal 13 Klimamaßnahmen
   Pariser Klimaziele                                                                      SYSTEME:
               Maximal 2° C Erderwärmung gegenüber vorindustriellen Werten                      Eine strukturierte Trendwende kann nur dann erreicht werden, wenn sowohl die
               Alle 5 Jahre muss jeder Staat seine Beiträge zur Emissionsreduktion vorlegen       Produktion, die Speicherung und die Lieferung als auch die Verteilung von Wasserstoff
      EU-Aktionsplan Finanzierung Nachhaltigen Wachstums                                        möglichst dezentral funktionieren und die verschiedenen Fahrzeuge auch am Markt
      European Green Deal vom 11.12.2019                                                         erhältlich sind. Derzeit ist es beispielsweise kaum möglich, geeignete Zugmaschinen für
       EU-Strategie vom 8. Juli 2020:                                                            LKW zu erhalten.
               “A hydrogen strategy for a climate-neutral Europe“. Die EU versucht, durch         Produktions- und Betankungsanlagen können nur dann betriebswirtschaftlich arbeiten,
  koordinierte Anstrengungen über die gesamte Wertschöpfungskette hinweg die                       wenn entsprechende Abnahmen gewährleistet sind. Entlang des Brennerkorridors
  technologische Führungsrolle im Bereich des grünen Wasserstoffs zu erzielen.                     könnte bei entsprechenden, verkehrspolitischen Rahmenbedingungen bis 2025 eine
        Österreich: Fokusgruppe „Green Finance Agenda“                                            ausreichende Nachfrage an Wasserstoff entstehen. Dabei muss bedacht werden, dass
         Österreich: Regierungsprogramm „Aus Verantwortung für Österreich“                        ein LKW so viel Wasserstoff tankt wie etwa 50 bis 60 PKW.
          Die nationale Wasserstoffstrategie Deutschlands                                         Die Anlagen für Produktion, Speicherung und Betankung müssen so entwickelt sein,
           Italien: Nationaler Wasserstoff-Mobilitätsentwicklungsplan Italien (H2IT)               dass sie nahezu vollständig automatisch funktionieren.
            Italien: Integrierter Nationaler Energie- und Klimaplan 2030 (PNIEC)
                                                                                              UMWELT:
Aktuelle Analysen gehen davon aus, dass im Jahr 2050 mit Wasserstoff bis 24% des                  Österreich will die Neutralität der Treibhausgase schon 2040 erreichen. Bis 2030 soll die
weltweiten Energiebedarfes abgedeckt werden könnte. Die europäische Initiative                     elektrische Energie zu 100% aus erneuerbaren Energiequellen stammen.
(Eureopean Clean Hydrogen Alliance) zielt darauf ab, Investitionen und Fonds zu                Die Dekarbonisierungsstrategie funktioniert nur dann, wenn alle Elemente im System
entwickeln, um diese Technologie als weltweiten Leuchtturm voranzutreiben.Trotz der vielen      funktionieren und die gesamte Wertschöpfungskette umgestellt wird.
strategischen Überlegungen müssen einige Schlüsselelemente klar dargestellt werden.             Um die Treibhausgasneutralität in 2050 in Europa zu erreichen und die europäische
                                                                                                 Richtlinie 2019/1161 für emissionsarme und energieeffiziente Fahrzeuge umzusetzen,
KOSTEN:                                                                                          braucht es konkrete politische Vorgaben und Förderungen.
  Der mittlere Strompreis liegt in Europa zwischen 17 und 20 Eurocent/kWh.                      Die CO2-Zertifikate wirken als Steuerungselement für eine Trendwende nur dann, wenn
   Die Kosten der Wasserstoffproduktion hängen derzeit stark (ca. 70%) von den                     sie teurer werden.
   Stromkosten ab. Dabei betragen die Kosten für die Netzdienstleistungen je nach
   Land zwischen 25 und 45%. Die Energiegesellschaften der Provinzen und des                  Um die „Clean Vehicle 2019/1161”-Direktive zu erfüllen, müssen entlang der gesamten
   Landes könnten in gezielter Art diese Strategie unterstützen und Wasserstoff               Systemkette die Kriterien der Unverträglichkeit von Energie und Umwelt berücksichtigt
   produzieren.                                                                               werden, sei es der Verbrauch fossiler Treibstoffe, seien es die toxischen Substanzen
   Der Ankauf und Betrieb der Wasserstoff-LKW und der Wasserstoffbusse kosten                und CO2 im gesamten Lebenszyklus der Produkte (Abbau der Rohstoffe, Produktion,
    deutlich mehr als jene, die mit fossilem Brennstoff betrieben werden. Um                  Betrieb und Entsorgung der Fahrzeuge). Spezifisch gelten für die Fahrzeuge folgende
    diese Initiativen auf dem Wasserstoffsektor voranzutreiben, bedarf es einer               Zielsetzungen, die innerhalb 2025 umgesetzt werden sollen:
    entsprechenden öffentlichen, finanziellen Unterstützung.

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H2-MASTERPLAN EUROPAREGION TIROL - SÜDTIROL - TRENTINO - Brenner-Wasserstoff-Korridor
L eichte Nutzfahrzeuge (PKW bis zu 8 Plätzen, Autobus bis 5 t und LKW bis 3,5 t):                 Mittelfristig könnte man auch weitere Ziele verfolgen, wie das Monitoring von
  Reduzierung der Emissionen um 38,5%                                                               Infrastrukturen (Brücken, Straßen, Tunnels usw.), die digitale Kontrolle der Naturgefahren
  Autobusse mit Gewicht über 5 t (M3): 22,5% mit 0-Emissionen und 22,5% mit                        entlang des Korridors, die Qualität des Schutzwaldes usw.
   alternativen Treibstoffen                                                                        Damit könnten durch die Wasserstoffstrategie in der Euregio auch die konkreten
   Schwerfahrzeuge/Betriebsfahrzeuge: 10% mit 0-Emission oder mit alternativen                     Auswirkungen von emissionsfreien Fahrzeugen beim Gütertransport erstmalig erhoben
    Treibstoffen.                                                                                   werden.

Diese Vorgaben sind nur durch einen gezielten Übergang von fossilen zu                              Nur durch eine konsequente, strukturierte Umsetzung dieser 5 Punkte, die mit
synthetischen Treibstoffen auf Basis Wasserstoff und elektrischen Motoren,                          klarer Priorität öffentlich mitfinanziert werden müssen, können diese Ziele
sowie durch eine Emissionsreduzierung durch verbesserte Antriebstechnologie zu                      erreicht werden!
erreichen.
                                                                                                    Wasserstoff kann ein entscheidender Beitrag zur Treibhausgasneutralität
FORSCHUNG:                                                                                          im Bereich der Mobilität, des Transportes, der Industrie und der Gebäude
   Eine gezielte Förderung sowohl der Grundlagenforschung als auch der angewandten                werden. Notwendig sind entsprechende marktpolitische Anreize mit dem Ziel
     Forschung muss in Bezug auf alle Systemelemente unmittelbar aktiviert werden. Die              einer deutlichen Lenkungswirkung. Um Wasserstoff betriebswirtschaftlich
     Ergebnisse der Forschung erzeugen ihre Wirkung erst in 5 bis 10 Jahren                         vertretbar einzusetzen, spielen die regulatorischen Rahmenbedingungen,
     Eine verstärkte Nutzung von Wasserstoff in der Industrie erfordert weiteren                   wie Abgaben, CO2-Zertifikate, Maut, Steuern auf Strom und andere
      Forschungsbedarf. Alle Forschungsaktivitäten zu diesen Themen sollten deshalb innerhalb       Energieträger, eine entscheidende Rolle. Daher müssen die regulatorischen
      der Euregio Tirol – Südtirol – Trentino koordiniert werden.                                   Rahmenbedingungen sektorspezifisch definiert und in der Höhe zur Erzielung
  Die Einbindung der Industrie ist unabdingbar, um effizient sowohl Prototypen als auch            eines Wettbewerbsvorteiles festgelegt werden.
   Anlagen zu bauen sowie Fahrzeuge auf den Markt zu bringen. In der Euregio befinden sich
   spezialisierte Firmen, die in der Lage sind, Teile solcher Anlagen zu entwickeln und zu bauen.

AUSBILDUNG:
 Auf allen Ebenen der praktischen und akademischen Ausbildung müssen die Themen
  der Dekarbonisierungsstrategie, der Wasserstofftechnologie sowie der Anlagen- und
  Fahrzeugtechnik und der Mobilität gelehrt werden. Dabei sollten unbedingt spezifische
  Aus- und Weiterbildungslehrgänge in den Berufs- und Oberschulen mit technischer
  Ausrichtung angeboten, sowie zusätzliche Studienprogramme auf Universitätsebene in
  der Euregio Tirol – Südtirol – Trentino entwickelt werden.

DIGITALISIERUNG:
Die Umsetzung der Wasserstoffstrategie auf dem Mobilitätssektor macht die Digitalisierung
der Transportkorridore notwendig. So könnten auf den Abschnitten München/Kufstein und
Rovereto/Verona alle Verkehrs- und Umweltdaten mit Satelliten überwacht werden, um
den Verkehr gezielt auf Basis der Emissionen zu steuern. Eine intelligente Datenplattform
würde es den Transporteuren und den Betreibern der Infrastrukturen ermöglichen, die
entsprechenden Vorhersagen zu erarbeiten und zum ersten Mal Simulationen über
mögliche Einsätze zur Verkehrsregulierung, Umweltauswirkungen, Notfallszenarien und
Verbraucherinformationen bereit zu stellen.

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H2-MASTERPLAN EUROPAREGION TIROL - SÜDTIROL - TRENTINO - Brenner-Wasserstoff-Korridor
2. Richtlinien, Normen, Gesetze, Literatur
     2.1. Richtlinien, Normen, Gesetze auf EU-Ebene
     In Europa ist die EU-Richtlinie über den Aufbau der Infrastruktur für alternative
     Kraftstoffe von Bedeutung.1 Wichtig im Bereich der Mobilität ist die RL (EU)
     2018/2001 zur Förderung der Nutzung von Energie aus erneuerbaren Quellen
     (Erneuerbare Energien Richtlinie, RED III) sowie die europäische Richtlinie
     2019/1161 für die emissionsarmen und energieeffizienten Fahrzeuge:

         DIRECTIVE (EU) 2019/1161 OF THE EUROPEAN PARLIAMENT AND OF THE COUNCIL of
           20 June 2019 amending Directive 2009/33/EC on the promotion of clean and energy-
           efficient road transport vehicle

     Bis zum 18. April 2026 und danach alle drei Jahre legen die Mitgliedstaaten der Kommission
     einen Bericht über die Umsetzung dieser Richtlinie vor. Diese Berichte werden den Berichten
     gemäß Artikel 83 Absatz 3 Unterabsatz 2 der Richtlinie 2014/24/EU und Artikel 99 Absatz
     3 Unterabsatz 2 der Richtlinie 2014/25/EU beigefügt und müssen Informationen zu den
     zur Umsetzung dieser Richtlinie getroffenen Maßnahmen, zu künftigen Umsetzungsmaß-
     nahmen sowie zu sonstigen, hilfreichen Informationen, die der Mitgliedstaat als relevant
     erachtet, enthalten. Diese Berichte müssen auch – auf Grundlage der von der Kommission
     gemäß Absatz 3 dieses Artikels bereitgestellten Informationen – die Anzahl und die Klassen
     der Fahrzeuge umfassen, die unter die Aufträge gemäß Artikel 3 Absatz 1 dieser Richtlinie
     fallen. Die Informationen sind auf Grundlage der in der Verordnung (EG) Nr. 2195/2002 des
     Europäischen Parlaments und des Rates2 festgelegten Kategorien vorzulegen.
     Bis zum 18. April 2027 und anschließend alle drei Jahre legt die Kommission dem Europäi-
     schen Parlament und dem Rat einen Bericht über die Durchführung dieser Richtlinie vor, in
     dem die Maßnahmen angegeben werden, die von den Mitgliedstaaten im Anschluss an die
     Berichterstattung nach Absatz 2 ergriffen wurden. Bis zum 31. Dezember 2027 überprüft die
     Kommission die Umsetzung dieser Richtlinie und legt gegebenenfalls einen Gesetzgebungs-
     vorschlag für ihre Änderung für die Zeit nach 2030 vor, unter anderem für die Festlegung neu-
     er Ziele und die Einbeziehung anderer Fahrzeugklassen wie zwei- und dreirädriger Fahrzeuge.

     1
      	Richtlinie 2014/94/EU des Europäischen Parlaments und des Rates vom
        22. Oktober 2014 über den Aufbau der Infrastruktur für alternative Kraftstoffe,
        Official Journal of the European Union, Bd. Volume 57, Nr. L 307, Okt. 2014.
     2
      	https://eur-lex.europa.eu/eli/dir/2019/1161/oj#ntr*11–L_2019188EN.01011601–E0029.

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H2-MASTERPLAN EUROPAREGION TIROL - SÜDTIROL - TRENTINO - Brenner-Wasserstoff-Korridor
2.2. Grundlagen zur Umsetzung in der Euregio
     B
      ergmeister, Konrad (2008): Wasserstoff – der Kraftstoff der Zukunft. In: Brenner         Bis 2030 soll die Kapazität auf 40.000 MW mit einer Produktion von 10 Millionen Tonnen
       Basistunnel – Lebensräume und Verkehrswege. Tappeinerverlag3                             an grünem Wasserstoff steigen. Zwischen 2030 und 2050 müssten die Technologien
       Huber Walter (2019): Wasserstoff Tirol (nicht veröffentlicht). 26.08.20194              für erneuerbaren Wasserstoff auf breiter Ebene in allen Sektoren, in denen die
    Beschluss der Südtiroler Landesregierung vom 12.05.2020. H2-Masterplan Südtirol,           Dekarbonisierung schwierig ist, weiterentwickelt werden.
    bearbeitet durch Mölgg Peter5                                                               Diese Allianz soll helfen, einzelne Schlüsselprojekte voranzutreiben und insgesamt die
        Grundsatzbeschluss EN-10/2-2020 vom 21.01.2020 der Tiroler Landesregierung zur         Wasserstoffstrategie umzusetzen. Der Plan sieht vor, grünen Wasserstoff als Treibstoff
         „Wasserstoff-Strategie Tirol 2030“6                                                    für Züge, Schwerlastwagen, Schiffe und Flugzeuge zu verwenden.
         Beschluss der Tiroler Landesregierung vom 21.01.2020 zum Projekt „Wasserstoff-        Darüber hinaus könnten die Düngemittel-, Stahl-, Chemie- und Zementindustrie
          Korridor-Brenner“ und einer Vereinbarung mit dem EVTZ „Europaregion Tirol-Südtirol-   zu wichtigen Abnehmern werden, um eine bedeutende anfängliche Nachfrage zur
          Trentino“7                                                                            Ankurbelung der Wasserstoffwirtschaft zu erzeugen.
          Beschluss der 3 Landeshauptleute vom 27.05.2020 zur Wasserstoffstrategie in der
             EUREGIO8                                                                           Für Juni 2021 ist zudem ein neues europäisches Gesetzespaket geplant, um Wasserstoff
                                                                                                zu zertifizieren und die Wasserstoffinfrastrukturen zu fördern.

                                                                                                Dahinter steht die Idee, die Säulen der Wasserstoff-Wertschöpfungskette
2.3. Die europäische Strategie                                                                  darzustellen:
                                                                                                  Produktion
Europa hat sich im Rahmen des im Dezember 2019 vorgestellten „new green deals“
                                                                                                    Übertragung
zum Ziel gesetzt, bis 2050 klimaneutral zu werden. Nun wurde am 8. Juli 2020 eine
                                                                                                    Mobilität
EU-Wasserstoffstrategie „A hydrogen strategy for a climate-neutral Europe“ präsentiert.
                                                                                                    Industrie, Energie und Heizung
Dieser Plan sieht als langfristiges Ziel vor, die Nutzung von grünem Wasserstoff (aus
regenerativer Energie, z.B. Wasserkraft) zu maximieren. Der Vorschlag vom 8. Juli 2020,
eine Europäische Wasserstoffallianz zu gründen, soll mit finanziellen Hilfen und Normen
bis 2024 Elektrolyseure mit insgesamt 6.000 MW Kapazität begünstigen, die bis zu einer
Million Tonnen Wasserstoff produzieren könnten.

3
 	K. Bergmeister, Wasserstoff – der Kraftstoff der Zukunft. In: Brenner Basistunnel –
   Lebensräume und Verkehrswege. Tappeinerverlag, 2008.
4
 	W. Huber, Wasserstoff Tirol (nicht veröffentlicht), 2019.
5
 	Beschluss der Südtiroler Landesregierung: H2 Masterplan Südtirol genehmigt von der
   Südtiroler Landesregierung, 2020.
6
 	Grundsatzbeschluss EN-10/2–2020 vom 21.01.2020 der Tiroler Landesregierung zur
   „Wasserstoff-Strategie Tirol 2030“, 2020.
7
 	Beschluss der Tiroler Landesregierung vom 21.01.2020 zum Projekt „Wasserstoff-
   Korridor-Brenner“ und einer Vereinbarung mit dem EVTZ „Europaregion Tirol-Südtirol-
   Trentino“, 2020.
8
 	Webseite: http://www.europaregion.info/downloads/20200527-Umlaufbeschluss-delibera-
   circolare-EVTZ-Vorstand-GECT-H2-Strategie_Nr._3_2020.pdf, aufgerufen im Juli 2020.

18                                                                                                                                                                               19
Abbildung 1: Wasserstoffstrategie für ein klimaneutrales Europa. Pressemitteilung vom                      Schließlich braucht es gezielte Fördermittel und Rahmenbedingungen. Derzeit wird
              8. Juli 20209                                                                                 die Wasserstoffwirtschaft in China pro Person mit 4 Euro, in Japan mit 3 Euro, in den
                                                                                                            USA mit 0,75 Euro und in Europa nur mit 0,50 Euro gefördert. Daher kann die EU
                                                                                                            durch koordinierte Anstrengungen über die gesamte Wertschöpfungskette hinweg die
                Die einzelnen Schritte des Fahrplans für ein europäisches                                   technologische Führungsrolle im Bereich des grünen Wasserstoffs nur erobern, wenn dazu
                                Wasserstoff-Ökosystem:                                                      auch konkrete Fördermaßnahmen und Rahmenbedingungen geschaffen werden.

                                                                                                            In der Zwischenzeit kann für eine Übergangszeit aus Kostengründen auch blauer
                        H2
                                                                                                            Wasserstoff (Herstellung aus fossilem Erdgas) und in Ausnahmefällen auch grauer
         H2                                                                                                 Wasserstoff (für die Erzeugung der „grauen“ Energie werden fossile Brennstoffe wie
                                                    H2                                                      Kohle und Gas benutzt) verwendet werden. Der sogenannte blaue Wasserstoff kann die
                                                                                                            Kohlenstoffemissionen teilweise wieder verwenden. Derzeit kann grauer Wasserstoff für
                                                                                                            1,5 Euro pro Kilogramm produziert werden.

         ZEITHORIZONT 2024               ZEITHORIZONT 2025–2030               ZEITHORIZONT AB 2030          Die Internationale Energieagentur (IEA) schätzt den Preis für den grünen Wasserstoff
                                                                                                            derzeit auf etwa 3,50 bis 5 Euro pro Kilogramm. Unter Einbezug lokaler Energiekreisläufe,
      Von heute bis 2024 werden         Zwischen 2025 und 2030 muss           Ab 2030 wird erneuerbarer     wie dies innerhalb der Euregio Tirol-Südtirol-Trentino möglich ist, könnte der grüne
     wir in der EU die Installation      Wasserstoff zu einem festen            Wasserstoff in großem       Wasserstoff für 5,0 Euro pro Kilogramm hergestellt werden. Daher müssen einerseits die
       von Elektrolyseuren für        Bestandteil unseres integrierten        Umfang in allen Sektoren
      erneuerbaren Wasserstoff         Energiesystems werden. Dazu             eingesetzt, in denen die     Produktionsstätten für Wasserstoff aus regenerativen Energien sowie das Verteilernetz
        mit einer Leistung von           müssen wir Elektrolyseure für         CO2-Emissionen bisher nur    ausgebaut und andererseits die Produktionskosten minimiert werden. Derzeit werden
      mindestens 6 GW sowie die          erneuerbaren Wasserstoff mit       schwer gesenkt werden können.
        Erzeugnung von bis zu          einer Leistung von mindestens 40                                     in der EU ca. 9,8 Millionen Tonnen Wasserstoff pro Jahr produziert; davon aber nur ca.
    1 Mio. Tonnen an erneuerbarem      GW installieren, die in der EU bis                                   4% als umweltfreundlicher Wasserstoff. Weltweit beträgt die Jahresproduktion von
       Wasserstoff unterstützen.       zu 10 Mio. Tonnen erneuerbaren
                                             Wasserstoff erzeugen.
                                                                                                            Wasserstoff ca. 74 Millionen Tonnen.

                                                                                                            Die EU möchte nun gezielt schrittweise die Wasserstoffproduktion aus grünem und
Insgesamt wird in dieser europäischen Strategie ausdrücklich festgestellt, dass eine                        blauem Wasserstoff für die Jahre 2030, 2040 und 2050 steigern und mittelfristig nur mehr
umfassende Wasserstoffstrategie für Europa nur erreicht werden kann, wenn die gesamte                       grünen Wasserstoff vorantreiben. Die EU möchte auch große (40 Gigawatt) Projekte für
Wertschöpfungskette von der Nachfrage über die Produktion bis hin zur Infrastruktur und                     die Herstellung von grünem Wasserstoff aus Sonne und Wind vorantreiben. Damit soll es
den Marktregeln berücksichtigt wird.                                                                        gelingen, den Preis auf 1 bis 2 Euro pro Kilogramm zu senken.
                                                                                                            Neben der Produktion von Wasserstoff aus regenerativen Energiequellen ist der Transport
Zur Wertschöpfungskette gehören vor allem auch Forschung, Entwicklung von                                   des Wasserstoffes ein weiteres Thema. Innerhalb Europas könnte das aktuelle Gasnetz
Prototypen, Erarbeitung von neuen multidisziplinären Anwendungsfeldern, Ausbildung                          für den Transport von Wasserstoff genutzt werden. Gerade entlang der TEN-Korridore
und Weiterbildung. Um einen solchen Wasserstoffplan effektiv umzusetzen, muss Europa                        könnten neben den im Bau befindlichen Infrastrukturen (z.B. im Erkundungsstollen des
auch mit den Nachbarstaaten zusammenarbeiten und neue Kooperation mit Wasserstoff                           Brenner Basistunnels) neue Leitungen gelegt werden.
anstelle der fossilen Brennstoffe für den Import eingehen.                                                  Gemeinsam mit der IEA und anderen internationalen Gremien versucht die EU, einen frei
                                                                                                            zugänglichen und auf klaren Regeln basierenden Markt für den Wasserstoff zu schaffen.
                                                                                                            Dabei sollten auch die Nachhaltigkeit des Energieträgers und der Wegfall der Emissionen
                                                                                                            in die Betrachtung einfließen. Für Juni 2021 ist ein neues Gesetzespaket zu strengeren
                                                                                                            Klimazielen geplant, wo genauso die Wasserstoffstrategie als ein Lösungselement
	https://ec.europa.eu/energy/sites/ener/files/hydrogen_strategy.pdf, aufgerufen im Juli 2020.
9
                                                                                                            einfließen kann.

20                                                                                                                                                                                              21
2.4. Standards
Das Komitee ISO/TC 197 erarbeitet Standards im Anwendungsfeld von                            Derzeit sind folgende ISO Standards in Überarbeitung bzw. Ausarbeitung:
Systemen und Geräten für Produktion, Speicherung, Transport, Messung und                        ISO/WD TR 15916 Basic considerations for the safety of hydrogen systems
Nutzung von Wasserstoff.                                                                         ISO 19880–5:2019/DAMD 1 Gaseous hydrogen
                                                                                                  Fuelling stations — Part 5: Dispenser hoses and hose assemblies —
Folgende siebzehn Standards sind derzeit veröffentlicht:                                          Amendment 1: Clarification regarding electrical properties of lining materials
  ISO 13984:1999 Liquid hydrogen                                                             ISO 19880–8:2019/DAMD 1 Gaseous hydrogen
  Land vehicle fuelling system interface                                                        Fuelling stations — Part 8: Fuel quality control — Amendment 1
  ISO 13985:2006 Liquid hydrogen
  Land vehicle fuel tanks                                                                    CSA/ANSI Standards gibt es zu folgenden Themenbereichen:
  ISO 14687:2019 Hydrogen fuel quality                                                       CSA ANSI HGV 2–2014:2014–06–01
  Product specification                                                                         Compressed hydrogen gas vehicle fuel containers
  ISO/TR 15916:2015 Basic considerations for the safety of hydrogen systems                   CSA ANSI HGV 3.1–2015:2015–02–01
  ISO 16110–1:2007 Hydrogen generators using fuel processing technologies                      Fuel system components for compressed hydrogen gas powered vehicles
  Part 1: Safety                                                                                 CSA ANSI HGV 4.1:2020
  ISO 16110–2:2010 Hydrogen generators using fuel processing technologies                       Hydrogen-dispensing systems
  Part 2: Test methods for performance                                                            CSA/ANSI HGV 4.2:2013
  ISO 16111:2018 Transportable gas storage devices                                               Hoses for compressed hydrogen fuel stations, dispensers and vehicle fuel systems
    Hydrogen absorbed in reversible metal hydride                                                  (reaffirmed February 2019)
    ISO 17268:2020 Gaseous hydrogen land vehicle refuelling connection devices                   CSA ANSI HGV 4.3:2019–07–01
    ISO 19880–1:2020 Gaseous hydrogen                                                              Test methods for hydrogen fueling parameter evaluation
     Fuelling stations — Part 1: General requirements                                               CSA ANSI/CSA HGV 4.4:2013:2013–03–01
     ISO 19880–3:2018 Gaseous hydrogen                                                              Breakaway devices for compressed hydrogen dispensing hoses and systems
      Fuelling stations — Part 3: Valves                                                             ANSI/CSA HGV 4.5–2013
      ISO 19880–5:2019 Gaseous hydrogen                                                              Priority and sequencing equipment for hydrogen vehicle fueling
       Fuelling stations — Part 5: Dispenser hoses and hose assemblies                                CSA ANSI/CSA HGV 4.6–2013:2013–03–01
       ISO 19880–8:2019 Gaseous hydrogen                                                              Manually operated valves for use in gaseous hydrogen vehicle fueling stations
        Fuelling stations — Part 8: Fuel quality control                                               CSA ANSI/CSA HGV 4.7–2013:2013–03–01
        ISO 19881:2018 Gaseous hydrogen                                                                Automatic valves for use in gaseous hydrogen vehicle fueling stations
         Land vehicle fuel containers                                                                   CSA ANSI/CSA HGV 4.8–2012:2012–12–01
         ISO 19882:2018 Gaseous hydrogen                                                                Hydrogen gas vehicle fueling station compressor guidelines
          Thermally activated pressure relief devices for compressed hydrogen vehicle fuel               CSA ANSI HGV 4.9:2020
          containers                                                                                      Hydrogen fueling stations
          ISO/TS 19883:2017 Safety of pressure swing adsorption systems for hydrogen                     CSA/ANSI HGV 4.10–2012 (R2019)
           separation and purification                                                                     Standard for fittings for compressed hydrogen gas and hydrogen rich gas mixtures
           ISO 22734:2019 Hydrogen generators using water electrolysis                                    (reaffirmed February 2019)
            Industrial, commercial, and residential applications
            ISO 26142:2010 Hydrogen detection apparatus
             Stationary applications

22                                                                                                                                                                                            23
NFPA Standards gibt es zu folgenden Bereichen:                                      2.5. Literatur
  NFPA 2 Hydrogen Technologies Code, 2020 Edition
   (published June 2019)                                                            Einen guten Überblick über die Anforderungen bei der Errichtung von
   NFPA 55 Compressed Gases and Cryogenic Fluids Code, 2020 Edition                Wasserstofftankstellen in den Europäischen Ländern gibt www.hylaw.eu.11
    (published April 2018)
                                                                                    Die Entwicklung und der Aufbau neuer Infrastruktur ist sehr wichtig für eine
In Japan existieren mehrere Richtlinien, herausgegeben von JPEC, für die            gelungene Einführung von Innovationen. Der Aufbau eines flächendeckenden
Sicherheit und Verlässlichkeit von Wasserstofftankstellen:10                        Wasserstofftankstellennetzes (HRS = HydrogenRefuelingStation) und die Einführung
   HySUT-G 0001 QualityControl                                                     von Brennstoffzellenfahrzeugen (öffentliche Institutionen: primär Busse, Züge; private
    HySUT-G 0002 Hydrogen Metering                                                 Institutionen: LKW und PKW und Nutzfahrzeuge) sollten gemeinsam vorangetrieben werden.
     HySUT-G 0003 Fueling Performance Validation
      HySUT-G 0004 Inspection Apparatus                                            Nur wenn Tankstellen vorhanden sind, werden Fahrzeuge gekauft und nur wenn Fahrzeuge
       HySUT-G 0005 Hydrogen Powered Industrial Truck                              vorhanden sind, werden Tankstellen gebaut. Die Tankstelleninfrastruktur braucht eine
                                                                                    Vorentwicklungszeit von 3–5 Jahren bevor Brennstoffzellenfahrzeuge in größerem Ausmaß
Zusätzliche weiterführende Informationen finden sich in                             gekauft werden. Daher ist es wichtig, sich Beispiele von geglückten anderen Technologien
  Hydrogen a Fuel cell guide of Sweden etc.                                        wie z.B. der Mobilfunktechnologie anzusehen und an ihnen zu lernen.12
   H2 mobility Switzerland                                                         Die Produktionsanlage und H2-Tankstelle in Bozen ist ein Leuchtturmbeispiel für die
    H2 hydrogen standards Japan (Jonathan Arias, Tokyo, 10/2019)                   schrittweise Anwendung und Umsetzung.
                                                                                    International können technisch-wirtschaftliche Analysen von Wasserstofftankstellen,
                                                                                    die mit Windenergie gespeist werden als Grundlage für den weiteren Aufbau von
                                                                                    wasserkraftgespeisten Wasserstofftankstellen dienen.13; 14; 15

                                                                                    11
                                                                                       „HyLaw Online Database“, HyLaw online Database, Jan. 24, 2020. https://www.hylaw.eu/
                                                                                       database#/database/austria/hydrogen-as-a-fuel-and-refueling-infrastructure-for-mobility-
                                                                                       purposes/hrs-and-hydrogen-delivered-to-stations/permitting-requirements-process.
                                                                                    12
                                                                                      	S. Hardman und R. Steinberger-Wilckens, „Mobile phone infrastructure develop-ment:
                                                                                        Lessons for the development of a hydrogen infrastructure“, International Journal of
                                                                                        Hydrogen Energy, Bd. 39, Nr. 16, S. 8185–8193, 2014, doi:
                                                                                        https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2014.03.156.
                                                                                    13	
                                                                                        R. P. Micena, O. R. Llerena-Pizarro, T. M. de Souza, und J. L. Silveira, „Solar-powered
                                                                                        Hydrogen Refueling Stations: A techno-economic analysis“, International Journal of
                                                                                        Hydrogen Energy, 2019, doi: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2019.11.092.
                                                                                    14	
                                                                                        M. Gökçek und C. Kale, „Optimal design of a Hydrogen Refuelling Station (HRFS)
                                                                                        powered by Hybrid Power System“, Energy Conversion and Management, Bd. 161,
                                                                                        S. 215–224, 2018, doi: 10.1016/j.enconman.2018.02.007.
                                                                                    15	
                                                                                        W. C. Nadaleti, G. B. dos Santos, und V. A. Lourenço, „The potential and economic via-
                                                                                        bility of hydrogen production from the use of hydroelectric and wind farms surplus energy
 	J. Arias, HYDROGEN AND FUEL CELLS IN JAPAN. Tokyo, Japan: EU-Japan Centre for
10
                                                                                        in Brazil: A national and pioneering analysis“, International Journal of Hy-drogen Energy,
    industrial Cooperation, 2019.                                                       Bd. 45, Nr. 3, S. 1373–1384, 2020, doi: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2019.08.199.

24                                                                                                                                                                         25
Studien zur Betriebssicherheit von Wasserstofftankstellen16; 17; 18 und zu                         Detailstudien für Italien24 und Norwegen25 sind auch in der Literatur vorhanden. Im Rahmen
Sicherheitsabständen19 oder Vermeidung von Brand- und Explosionsgefahr20 können                    eines deutschlandweiten Wasserstoffpipelinenetzes wurde die Verteilung des Wasserstoffs
über die bestehenden Richtlinien hinaus wertvolle Hinweise in der Konzeption von                   zwischen Produzent und Verbraucher untersucht.26
Wasserstofftankstellen liefern.
                                                                                                   Die Wirtschaftlichkeitsberechnung zeigte, dass damit Bedarfsschwankungen ausgeglichen
Die passende Dimensionierung von Wasserstofftankstellen entsprechend dem zu                        werden können. Eine Studie über Akzeptanz der maximalen Entfernung von
erwartenden Wasserstoffbedarf21 ist relevant für den wirtschaftlichen Erfolg.                      Wasserstofftankstellen für Nutzer, die in Andalusien durchgeführt wurde,27 ergab, dass die
Eine ökonomische Bewertung der Profitabilität und des Cash Flow von H2-Tankstellen für             Akzeptanzrate unter 30% fällt, wenn für den Tankvorgang ein Umweg von mehr als
verschiedene Entwicklungsszenarien in europäischen Ländern22; 23 kann zu einer sinnvollen          10 Minuten erforderlich ist. Wasserstoff hat in den letzten Jahrzehnten als Energieträger große
Einschätzung des Bedarfs und der Entwicklung herangezogen werden.                                  Aufmerksamkeit auf sich gezogen, da die globale Erwärmung und die Luftverschmutzung
                                                                                                   an Bedeutung gewonnen haben. Er ist attraktiv aufgrund seiner Verfügbarkeit in vielen
                                                                                                   Verbindungen, seines Energiegehalts und der fehlenden Emissionen bei der Verbrennung,
16	
     M. Honselaar, G. Pasaoglu, und A. Martens, „Hydrogen refuelling stations in the Neth-         sowie seiner Herstellung unter Verwendung erneuerbarer Energiequellen. Dies führt zu
     erlands: An intercomparison of quantitative risk assessments used for permitting“,            emissionsfreien Energiepfaden. Die Wasserstoffproduktionskosten und die möglichen,
     International Journal of Hydrogen Energy, Bd. 43, Nr. 27, S. 12278–12294, 2018, doi:          zu produzierenden Mengen, für ausgewählte Regionen Europas, Japans, der USA und
     https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2018.04.111.                                               der Welt werden in „Costs of Hydrogen - Through History and Currently From Different
17
  	P. Speers, „Hydrogen Mobility Europe (H2ME): Vehicle and Hydrogen Refuelling Sta-tion          Technologies and Energy Sources“28 untersucht. Dabei werden drei bekannte und ausgereifte
    Deployment Results“, World Electric Vehicle Journal, Bd. 9, Nr. 1, 2018,                       Produktionstechnologien beobachtet, d.h. Dampfmethanreformierung von Erdgas, die
    doi: 10.3390/wevj9010002.                                                                      Kohlevergasung und die Wasserelektrolyse.
18
  	J. Kurtz, S. Sprik, und T. H. Bradley, „Review of transportation hydrogen infrastructure
    performance and reliability“, International Journal of Hydrogen Energy, Bd. 44, Nr.
    23, S. 12010–12023, 2019, doi: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2019.03.027.
19
  	SM. Hirayama, Y. Ito, H. Kamada, N. Kasai, und T. Otaki, „Simplified approach to
    evaluacting safety distances for hydrogen vehicle fuel dispensers“, International Journal of
    Hydrogen Energy, Bd. 44, Nr. 33, S. 18639–18647, 2019,                                         24
                                                                                                     	D. Viesi, L. Crema, und M. Testi, „The Italian hydrogen mobility scenario implement-
    doi: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2019.05.153.                                               ing the European directive on alternative fuels infrastructure (DAFI 2014/94/EU)“,
20
  	Y. Huang und G. Ma, „A grid-based risk screening method for fire and explosion events              International Journal of Hydrogen Energy, Bd. 42, Nr. 44, S. 27354–27373, 2017, doi:
    of hydrogen refuelling stations“, International Journal of Hydrogen Energy, Bd. 43, Nr. 1,         https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2017.08.203.
    S. 442–454, 2018, doi: 10.1016/j.ijhydene.2017.10.153.                                         25
                                                                                                     	Ø. Ulleberg und R. Hancke, „Techno-economic calculations of small-scale hydrogen
21
  	F. Grüger, L. Dylewski, M. Robinius, und D. Stolten, „Carsharing with fuel cell vehicles:         supply systems for zero emission transport in Norway“, International Journal of Hydrogen
    Sizing hydrogen refueling stations based on refueling behavior“, Applied Ener-gy, Bd.              Energy, 2019, doi: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2019.05.170.
    228, Nr. Journal Article, S. 1540–1549, 2018, doi: 10.1016/j.apenergy.2018.07.014.             26
                                                                                                     	S. Baufumé u. a., „GIS-based scenario calculations for a nationwide German hydrogen
22
  	I. Iordache, D. Schitea, und M. Iordache, „Hydrogen refueling station infrastructure roll-         pipeline infrastructure“, International Journal of Hydrogen Energy, Bd. 38, Nr. 10,
    up, an indicative assessment of the commercial viability and profitability“, In-ternational        S. 3813–3829, Apr. 2013, doi: 10.1016/j.ijhydene.2012.12.147.
    Journal of Hydrogen Energy, Bd. 42, Nr. 8, S. 4721–4732, 2017, doi:                            27
                                                                                                     	J. J. Brey, R. Brey, und A. F. Carazo, „Eliciting preferences on the design of hydrogen
    https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2016.12.108.                                                    refueling infrastructure“, International Journal of Hydrogen Energy, Bd. 42, Nr. 19,
23
  	M. Iordache, D. Schitea, und I. Iordache, „Hydrogen refuelling station infrastructure roll-        S. 13382–13388, 2017, doi: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2017.02.135.
    up, an indicative assessment of the commercial viability and profitability in the Member       28
                                                                                                     	E. Nurkanovic, „Costs of Hydrogen - Through History and Currently From Different
    States of Europe Union“, International Journal of Hydrogen Energy, Bd. 42, Nr. 50, S.              Technologies and Energy Sources“, Kosten von Wasserstoff - histo-risch und aktuell aus
    29629–29647, 2017, doi: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2017.09.146.                            verschiedenen Technologien und Energiequellen, S. 120 Seiten, 2020.

26                                                                                                                                                                                          27
Die Versorgung eines Wasserstofftankstellennetzes mit CO2-neutralem Wasserstoff                Wasserstoff als sinnvoller Energiespeicher ergab.32 Eine thermodynamische Analyse von
mit fünf unterschiedlichen Bereitstellungskonzepten wurde in „Versorgung eines                 Wasserstofftankstellen mit Kryopumpen Technologie wurde in durchgeführt.33
Wasserstofftankstellennetzwerks mit CO2 neutralem Wasserstoff“29 untersucht. Diese             Seit der Gesetzesänderung 2014 zur Normverbrauchsabgabe bemisst sich diese nicht
erstrecken sich von der Nutzung von Biomasse in Form der Biomassevergasung über die            mehr anhand des Kraftstoffverbrauchs, sondern anhand der Kohlenstoffdioxidemissionen.
Biogasherstellung mit anschließender Dampfreformierung bis hin zur Produktion des              Mit dieser Änderung wollte der Gesetzgeber eine Neuausrichtung der
Bio-H2 mittels Elektrolyse. Zusätzlich zu den unterschiedlichen Produktionswegen werden        Normverbrauchsabgabe erreichen, um die Bürgerinnen und Bürger zum Kauf von
in „Versorgung eines Wasserstofftankstellennetzwerks mit CO2 neutralem Wasserstoff“29          umweltschonenderen Fahrzeugen zu bewegen. Mittels Multivarianter Regression konnte
ebenfalls verschiedene Distributionsmöglichkeiten für die endgültige Bereitstellung von        für manche Fahrzeugkategorien ein Zusammenhang zwischen dem Steuersatz und der
Wasserstoff an der Tankstelle betrachtet. Die Verteilung von Wasserstoff per LKW in            Zulassungszahl ermittelt werden.34
gasförmiger oder flüssiger Form, wie auch der Transport über ein Pipelinenetz stellen die
möglichen Verteilungswege von Wasserstoff dar.                                                 Betriebsstrategien für Brennstoffzellenfahrzeuge wurden in „Betriebsstrategie
                                                                                               für Brennstoffzellenfahrzeuge mit Echtzeit-Adaption für die Berücksichtigung
Durch seine geringe volumetrische Dichte bei Standardbedingungen unterscheidet sich der        von Änderungen im Systemwirkungsgrad“35 untersucht, um Optimierungen im
Umgang mit Wasserstoff von bisher genützten Energieträgern.                                    Fahrzyklus vornehmen zu können. Die Chancen und Risiken von Elektrofahrzeugen
Die volumetrische Energiedichte von Wasserstoff bei Atmosphärendruck und                       im Energieverteilnetz und neuen Speichertechnologien zur Stabilisierung des
Raumtemperatur ist so gering, dass es auf jeden Fall notwendig ist, diese Energiedichte        Stromnetzes werden in „Welche Chancen und Risiken bietet die zunehmende Zahl an
durch Drucksteigerung, Verflüssigung oder durch chemische oder physikalische Bindung           Elektrofahrzeugen im Energieverteilnetz im Einfamilienhaussektor“36 eingehend diskutiert.
an einen anderen Stoff zu erhöhen.
                                                                                               Dazu wurden von Gruger et al.37 Untersuchungen über die Auslegung von
In Vergleich verschiedener Methoden zur Speicherung von Wasserstoff30 werden                   Wasserstofftankstellen bei Carsharing mit brennstoffzellenbetriebenen Fahrzeugen
aufbauend auf literaturbekannten Daten verschiedene bestehende sowie                           durchgeführt.
potentielle Speichertechnologien von Wasserstoff vorgestellt und teilweise je nach
Anwendungsbereich miteinander verglichen.
Die Auslegung und Amortisation von Metallhybridspeichern wird in „Auslegung eines
Metallhydrid-Wirbelschichtreaktors zur Speicherung von Wasserstoff und Durchführung            32
                                                                                                 	J. Spanninger, „Evaluierung von privaten und kommunalen Energie-speichern am Beispiel
einer Wirtschaftlichkeitsanalyse“31 detaillierter behandelt. Private und kommunale                 der Gemeinde Hafnerbach“, 2019, 2019.
Energiespeicher wurden am Beispiel der Gemeinde Hafnerbach im österreichischen                 33
                                                                                                 	S. J. Schäfer, „Dynamische Simulation zur thermodynamischen Analyse einer
Bundesland Niederösterreich analysiert, wobei sich vor allem für ganze Gemeindeverbände            Wasserstofftankstelle“, Dissertation, Technische Universität München, München, 2019.
                                                                                               34
                                                                                                 	F. Hofer, „Der Einfluss der Reform der Normverbrauchsabgabe 2014 auf die Zulassung
                                                                                                   von PKW“, The influence of the reform of the austrian vehicle-registration tax in 2014
                                                                                                   on registration numbers, 2020, [Online]. Verfügbar unter: https://permalink.obvsg.at/
29
  	N. Wolf, „Versorgung eines Wasserstofftankstellenetzwerks mit CO2 neutralem                    AC15601925.
    Wasserstoff“, S. 119 Seiten, 2019.                                                         35
                                                                                                 	D. Jenic, „Betriebsstrategie für Brennstoffzellenfahrzeuge mit Echtzeit-Adaption für die
30
  	J. Schill, „Vergleich verschiedener Methoden zur Speicherung von Wasserstoff“,                 Berücksichtigung von Änderungen im Systemwirkungsgrad“, 2019, 2019.
    Comparison of different methods for hydrogen storage, S. 88 Blätter, Illustrationen,       36
                                                                                                 	M. Panovec, „Welche Chancen und Risiken bietet die zunehmende Zahl an
    Diagramme, 2018.                                                                               Elektrofahrzeugen im Energieverteilnetz im Einfamilienhaussektor“, S. 1 Online-Ressource
31
  	T. Güney, „Auslegung eines Metallhydrid-Wirbelschichtreaktors zur Speicherung von              (VII, 92 Seiten), Illustrationen, 2019.
    Wasserstoff und Durchführung einer Wirtschaftlichkeitsanalyse“, Dimensioning of a metal    37
                                                                                                 	F. Gruger, L. Dylewski, M. Robinius, und D. Stolten, „Carsharing with fuel cell vehicles:
    hydride fluidized bed reactor for hydrogen storage and implementation of a profitability       Sizing hydrogen refueling stations based on refueling behavior“, Applied Energy, Bd. 228,
    analysis, S. viii, 93 Seiten, Illustrationen, Diagramme, 2016                                  Nr. Journal Article, S. 1540–1549, 2018, doi: 10.1016/j.apenergy.2018.07.014.

28                                                                                                                                                                                    29
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