Regionale Entwicklung des Strom- & Wasserstoffbedarfs - Ergebnispräsentation für die 50Hertz-Regelzone
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Regionale Entwicklung des Strom- & Wasserstoffbedarfs Ergebnispräsentation für die 50Hertz-Regelzone 10.02.2022 | Dr. C. Golling, M. Jarolin
DAS UNTERNEHMEN 50HERTZ
50Hertz-Strategie: Neue Energie für eine starke Wirtschaft.
50Hertz ist als Übertragungsnetzbetreiber verantwortlich für die sichere Stromversorgung
von 18 Millionen Menschen im Norden und Osten Deutschlands
Mit unserer Strategie „von 60 auf 100 bis 2032“ wollen wir…
den Ausbau Erneuerbarer Energien (EE) in der Regelzone fördern.
erforderliche Übertragungskapazitäten durch Netzausbau und
Höherauslastung des Bestandsnetzes bereitstellen.
den Industriestandort mit grüner Energieversorgung als Wettbewerbsvorteil
darstellen und stärken.
vertrauenswürdige Beratung für unterschiedliche Interessengruppen
(Politik, Industrie und NGOs) leisten.
relevanter Promoter und Enabler der Energiewende
im Interesse der Gesellschaft sein.
Zukünftiger Strom- und Wasserstoffbedarf im 50Hertz-Netzgebiet 2
EINLEITUNG UND MOTIVATION
Zwei Studien liefern detaillierte Erkenntnisse zum zukünftigen Strom- und
Wasserstoffbedarf im 50Hertz-Netzgebiet.
Das Netzgebiet von 50Hertz bietet ein hohes Potenzial zur Nutzung Erneuerbarer Energien (EE).
Schon heute werden ca. 60 % des Stromverbrauchs durch EE gedeckt.
50Hertz will bereits bis 2032 einen EE-Anteil von 100 % am Stromverbrauch ermöglichen.
Neben einem beschleunigten EE-Ausbau ist dabei auch die Transformation der Nachfrageseite relevant.
Der Weg zur Klimaneutralität geht mit einem Anstieg des Bedarfs an Strom und Wasserstoff einher.
Zur Abschätzung des zukünftigen Bedarfs wurden zwei Studien beauftragt:
Studie zur Entwicklung des Strombedarfs im 50Hertz-Netzgebiet (durchgeführt von Frontier Economics & IW Consult)
Studie zur Entwicklung des Wasserstoffbedarfs im 50Hertz-Netzgebiet (durchgeführt von PWC & Forschungsstelle für
Energiewirtschaft München (FfE))
Die Studien wurden auf Basis von bekannten Klimaneutralitätsstudien, Erkenntnissen der Beratungen und Interviews
mit ausgewählten Industrieunternehmen und Wirtschaftsförderern erstellt. Sie ergänzen die bekannten Klimaschutz-
Szenarien um den regionalen Fokus und die Rolle von industriellen Neuansiedlungen.
Im 50Hertz Gebiet wird ein deutlicher Strombedarfsanstieg insbesondere um Ballungszentren und
ein Wasserstoffbedarfsanstieg im Chemiedreieck erwartet.
Industrielle Neuansiedlungen sind ein zusätzlicher Treiber der Bedarfe. Ostdeutschland bietet hier
gute Voraussetzungen, auch der hohe Anteil erneuerbarer Energien ist ein Grund dafür.
Zukünftiger Strom- und Wasserstoffbedarf im 50Hertz-Netzgebiet 3
Die CO2-Reduzierung zur Erreichung der Klimaschutzziele ist der Haupttreiber für die Entwicklung des Strom- und Wasserstoffbedarfs.
DEKARBONISIERUNGSOPTIONEN VERSCHIEDENER ANWENDUNGEN
Durch die Dekarbonisierung entsteht in allen Sektoren ein zusätzlicher
Strom- und Wasserstoffbedarf.
Sektoren Anwendungen Wasserstoff Strom
Stoffliche Nutzung (Chemie, Stahl, Ammoniak)
Hochtemperatur (Glas, sonst. Metall…) Durch die Dekarbonisierung entstehen
zusätzliche Strom- und Wasserstoffbedarfe.
Industrie Niedrigtemperatur (Nahrungsmittel, Papier…)
Elektrifizierung ist mit großen
Effizienzgewinnen verbunden und daher häufig
Flug-/Schiffsverkehr der beste Weg zur Dekarbonisierung.
Schwerlastverkehr Wasserstoff ist vor allem für die
Verkehr
Einsatzgebiete notwendig, die nicht
Personenkraftwagen (u. leichte Nutzfahrzeuge)
elektrifiziert werden können. Dort ist die
Nutzung fossiler Energieträger jedoch häufig
(noch) deutlich wirtschaftlicher.
Langfristig wird Wasserstoff auch als
Fern-/Nahwärme
Flexibilität im Strom-/Wärmesektor wichtig.
Haushalte/ Dezentrales Heizen
Gewerbe u.
Dienstl.
Kaum technologische Alternativen zu Wasserstoff
Technologische Alternativen verfügbar (Entwicklung offen, mglw. Technologiemix)
Zukünftiger Strom- und Wasserstoffbedarf im 50Hertz-Netzgebiet 5
Elektrifizierung wirtschaftlichste Option (Nischenanwendung für andere Technologien möglich)Der Strombedarf im 50Hertz-Netzgebiet steigt aufgrund von Dekarbonisierung und heute bekannten Neuansiedlungen bis 2030 um bis zu 30-40TWh.
ZUKÜNFTIGE STROMBEDARFE UND ANWENDUNGSFELDER IM 50HERTZ-NETZGEBIET
Bis 2030 wird im 50Hertz-Netzgebiet ein Anstieg des Strombedarfs um bis zu 30-40 TWh erwartet –
zusätzlich zum Bedarf durch Dekarbonisierung kommen heute bekannte Neuansiedlungen hinzu.
+X 2030 wird im 50Hertz Netzgebiet ein
+33 TWh +10 Strombedarf von bis zu 130-140 TWh
erwartet bzw. ein Anstieg im Vergleich
+15 zu heute von bis zu 30-40 %.
+5
Der zusätzliche Strombedarf entsteht
+10
96 auf der einen Seite durch
+3 Dekarbonisierung, auf der anderen
Seite aber auch durch schon heute
bekannte Neuansiedlungen (z.B.
Industrie
129 Tesla, Google, Farasis, CATL).
Verkehr Der erwartete Strombedarf 2030 ist
konsistent mit jüngsten Studien
(Klimaneutralität 2045) und dem
Haushalte/ Koalitionsvertrag, aber deutlich über
Gewerbe u. den NEP-Annahmen für 2030 (2019).
Dienstl.
Auch nach 2030 sorgt die
fortschreitende Dekarbonisierung für
2018 Dekarbonisierung Heute 2030 Elektrolyseure Noch nicht einen weiter ansteigenden
(inkl. Effizienz- bekannte bei lokaler bekannte Stromverbrauch.
gewinne) Neuan- Produktion Neuansiedlungen
siedlungen
Zukünftiger Strom- und Wasserstoffbedarf im 50Hertz-Netzgebiet 7REGIONALE VERTEILUNG DES ZUKÜNFTIGEN STROMBEDARFS IM 50HERTZ-NETZGEBIET
Zusätzlicher Stromverbrauch im 50Hertz-Netzgebiet insbesondere in Ballungsgebieten
in Hamburg, im Großraum Berlin/Brandenburg, um Leipzig & Magdeburg und um Dresden.
Regionale Verteilung des
zusätzlichen Strombedarfs 2030
Der zusätzliche Stromverbrauch von bis
zu 30-40 TWh im 50Hertz-Netzgebiet
Hamburg +2,4 TWh: verteilt sich insbesondere auf die
• Dekarbonisierung Verkehr (+1,4)
• Dekarbonisierung Industrie (+0,6)
Ballungsgebiete.
Dabei sticht der Großraum Berlin/
Brandenburg mit ca. 17 TWh
Großraum Berlin/Brandenburg +16,6 TWh:
besonders heraus. Hierfür sind vor
• Dekarbonisierung Verkehr (+3,3)
• Dekarbonisierung Industrie (+0,9) allem die schon heute bekannten
• Heute bekannte Neuansiedlungen (+11,0) Neuansiedlungen von Rechenzentren
von Microsoft Azure, Amazon und
Google und Batteriefertigungen von
Großraum Leipzig & Magdeburg +2,7 TWh: Tesla und Microvast verantwortlich.
• Dekarbonisierung Verkehr (+0,9)
• Dekarbonisierung Industrie (+0,8) Auch im Großraum Leipzig &
• Heute bekannte Neuansiedlungen (+0,8) Magdeburg, im Großraum Dresden und
in Hamburg sind erhebliche zusätzliche
Strombedarfe zu erwarten.
Großraum Dresden +2,8 TWh:
• Dekarbonisierung Industrie (+1,0) Nach 2030 setzt sich dieser Trend
• Dekarbonisierung Verkehr (+1,1) weiter fort.
• Heute bekannte Neuansiedlungen (+0,4)
Zukünftiger Strom- und Wasserstoffbedarf im 50Hertz-Netzgebiet 8Der Wasserstoffbedarf im 50Hertz-Netzgebiet steigt bis 2030 auf rund 7 TWh insbesondere für die stoffliche Nutzung in der Industrie.
ZUKÜNFTIGE WASSERSTOFFBEDARFE UND ANWENDUNGSFELDER IM 50HERTZ-NETZGEBIET
Bis 2030 wird im 50Hertz-Netzgebiet ein Anstieg des Wasserstoffbedarfs auf rund 7 TWh erwartet –
der größte Bedarf entsteht durch die stoffliche Nutzung in den chemischen Industrien.
60
TWh
Die ersten Anwendungen sind in der stofflichen
50 46,7 Primärstahl Nutzung der Industrie:
High Value Chemicals (größter Treiber)
Wasserstoffbedarf in der Regelzone
45 Sekundärstahl
2,8 Ammoniak Ammoniak, Methanol (erste Anwendungen)
40 High-Value-Chemicals Raffinerien (erste Anwendungen)
11,0 Methanol Primärstahl
35
Flachglas Bis 2030: Wasserstoffbedarf bei ~7 TWh, heute bei
30 30 Hohlglas ~ 0,5 TWh
26,2
Papier Bei lokaler H2-Produktion entspricht dies ~2 GW
25 1,6 8,18 Luftverkehr Elektrolysekapazität und ~10 TWh Strombedarf
20 6,2 Seeschifffahrt
Nach 2030 sehr dynamischer Hochlauf des H2-
4,86 Binnenschifffahrt
15 Bedarfs auch in weiteren Anwendungen:
3,97 3,34 Lkw Verkehr (LKW, Flug-/Schiffsverkehr)
10 2,26 Pkw Wärmenetze in Ballungsgebieten
6,5 1,82
Dezentrales Heizen
5 6,43 Die 50Hertz Regelzone macht ca. 17 % des H2-
1,8 0,5 1,6 3,50 Wärmenetze Gesamtbedarfs in DE (~ Bevölkerungsanteil) aus
0 Raffinerien
2025 2030 2035 2040 Rückverstromung
* Der Bedarf wurde im Rahmen des Best-Guess-Szenario ermittelt. Das Best-Guess Szenario entspricht einem wahrscheinlichen Szenario Zukünftiger Strom- und Wasserstoffbedarf im 50Hertz-Netzgebiet 10
(neue Klimaschutzziele für 2045 noch nicht berücksichtigt).REGIONALE VERTEILUNG DES ZUKÜNFTIGEN WASSERSTOFFBEDARFS IM 50HERTZ-NETZGEBIET
Die H2-Nachfrage konzentriert sich auf wenige Kernregionen (z.B. Mitteldeutsches
Chemiedreieck) – bis 2030 werden hierfür entsprechende Mengen Grünstrom benötigt.
H2-Nachfrage in 2030 H2-Nachfrage in 2030 (TWh) Größtes H2-Nachfragezentrum im
Mitteldeutschen Chemiedreieck
0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 In 2040 weitere Nachfragezentren:
Flug- und Seehafenstandorte
Leipzig 1,6 Wärmenetze in Ballungsgebieten
Saalekreis 0,3 1,0 Hohe Konzentration der H2-
Nachfrage auf sieben Kernregionen
Oder-Spree 0,5 (78 % des H2-Bedarfs)
Bis 2030 (ohne großflächige H2-
Wittenberg 0,4
Infrastruktur): tendenziell lokale H2-
1,0 TWh
Zukünftiger Strom- und Wasserstoffbedarf im 50Hertz-Netzgebiet 11Industrielle Neuansiedlungen sind ein zusätzlicher Treiber für den Strom- und Wasserstoffbedarf im 50Hertz-Netzgebiet.
WAHRSCHEINLICHKEIT FÜR NEUANSIEDLUNGEN IN 50HERTZ-REGIONEN
Ostdeutschland hat viele Regionen, die attraktiv für industrielle Neuansiedlungen sind
– die Verfügbarkeit von Grünstrom ist dabei ein zunehmend relevanter Faktor.
Ostdeutschland punktet mit der
Verfügbarkeit von Flächen,
Förderprogrammen und grünem
Faktoren für Neuansiedlungen Strom und ist prädestiniert für
• Flächenverfügbarkeit in industrielle Neuansiedlungen.
Politik Landesentwicklungsplänen Urbane Zentren sind besonders
• Pro-aktive Ansiedlungsstrategie
beliebt, weswegen die Stadt-
• Leistungsfähige staaten und weitere kreisfreie
Forschungslandschaft und Städte auf den ersten sieben
Stand- Fachkräfteverfügbarkeit Rängen stehen.
ort • Digitale-/Verkehrsinfrastruktur
• Wirtschaftsfreundliches Umfeld Durch die zunehmend begrenzte
• Grüner Strom Flächenverfügbarkeit in Städten
weichen Unternehmen auch im
• GRW-Förderrahmen
Förde- (strukturschwache Regionen)
Osten auf die Ballungsräume aus.
rung • Kohleregion-Förderung Entsprechend profitieren vor allem
• IPCEI der Süden Brandenburgs
entlang der Verkehrsachse von
• Nähe zu ähnlichen Industrien Berlin nach Cottbus und die
Cluster
• Industriedichte/Headquarter
Verkehrsachse von Berlin nach
Leipzig.
Zukünftiger Strom- und Wasserstoffbedarf im 50Hertz-Netzgebiet 1350Hertz ist Partner für Dekarbonisierung und industrielle Neuansiedlungen.
FAZIT
50Hertz unterstützt aktiv die Dekarbonisierung der Industrie und die industrielle
Entwicklung in Ostdeutschland.
Die Elektrifizierung von Endanwendungen ist (mit einem ambitionierten EE-Ausbau)
Der Strombedarf im 50Hertz- ein zentraler Baustein zur Erreichung der Klimaziele. 50Hertz ist strategischer
Netzgebiet steigt aufgrund von Partner für die Elektrifizierung.
Dekarbonisierung und heute Im 50Hertz-Netzgebiet – einer Region mit hohem EE-Angebot und Potenzial – kann ein
bekannten Neuansiedlungen bis steigender Stromverbrauch gut bedient werden.
Gewährleistung
2030 um bis zu 30-40TWh. Eine unausgewogene Entwicklung in Ballungsgebieten durch starke Lastzunahme
zeitnaher, sicherer
bedarf einer kontinuierlichen Abstimmung mitpassgenauer
und lokalen Wärmeversorgern.
Netzanschlüsse
Der Wasserstoffbedarf bis 2030 ist zum großen Teil getrieben von stofflichen
Der Wasserstoffbedarf im Nutzungen in der Industrie. Der größte Hochlauf findet nach 2030 statt.
50Hertz-Netzgebiet steigt Im 50Hertz-Netzgebiet konzentriert sich der Wasserstoffbedarf auf wenige
bis 2030 auf bis zu 7 TWh Kernregionen – das größte Bedarfszentrum ist im Mitteldeutschen Chemiedreieck.
insbesondere für die stoffliche Bis 2030 werden hierfür entsprechende Mengen Grünstrom benötigt.
Nutzung in der Industrie. 50Hertz ist strategischer Partner in zentralen Wasserstoffkonsortien und unterstützt
die Dekarbonisierung der ansässigen Industrien und die Lieferung von Grünstrom.
Ostdeutschland punktet mit der Verfügbarkeit von Flächen, Förderprogrammen
Industrielle Neuansiedlungen und grünem Strom und ist prädestiniert für industrielle Neuansiedlungen.
sind ein zusätzlicher Treiber
Eine stärkere Vernetzung & Clusterbildung kann die Attraktivität weiter erhöhen.
für den Strom- und Wasserstoff-
bedarf im 50Hertz-Netzgebiet. 50Hertz unterstützt aktiv die industrielle Entwicklung in Ostdeutschland und steht
als Partner für Unternehmen und öffentliche Initiativen bereit.
Zukünftiger Strom- und Wasserstoffbedarf im 50Hertz-Netzgebiet 15Vielen Dank.
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