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Wasserstoff – der Energieträger der Zukunft Block I: Blick auf das große Ganze: Ausbauziele und Akteure/National und International 15. Januar 2021
“WASSERSTOFF-HYPE” DES JAHRES 2020 Milliardenschwere Finanzierungszusagen der EU- Staaten Strom aus EE zur Erreichung der ambitionierten Klimaschutzziele nicht ausreichend Grüne Moleküle müssen her 2
VORTEILE/POTENTIAL VON WASSERSTOFF Kohlenstofffreier Keine CO2-Emissionen bei der Verbrennung Energieträger CO2–Minderungspotential in den Verbrauchssektoren Sektorkopplung Industrie, Wärme und Verkehr Rohstoff in industriellen Raffinerien, Ammoniak, Stahl, Zement Prozessen Elektrolyse (grüner Wasserstoff) Erzeugung aus Speicherbarkeit von EE-Strom erneuerbaren Energien Nutzung des vorhandenen Gasnetzes/ Wasserstoffnetze Vielfältige Speicher- und Transportmöglichkeiten 3
ZAHLREICHE FRAGEN RECHTLICH Markthochlauf/ Farbenlehre EE-Ausbaumengen Import Industriepolitisch Transport/ Wasserstoffnetze ______________________ ________________________________________________ Genehmigungs-/Regulierungsrahmen für Elektrolyseure und (Wasserstoff)Netze Rechtlich Regulierung der Nutzung des vorhandenen Netzes Zertifizierung von Wasserstoff Einsatz in den Verbrauchssektoren 4
RECHTLICH POLITISCHER RAHMEN Wasserstoff wettbewerbsfähig machen Heimatmarkt für Wasserstoff entwickeln Nationale Wasserstoffstrategie der Wasserstoff als alternativen Energieträger etablieren Bundesregierung vom Wasserstoff als Grundstoff für die Industrie nachhaltig machen 10. Juni 2020 Transport und Verteilinfrastruktur weiterentwickeln ______________________ ________________________________________________ EU-weiter Ausbau von Elektrolyseuren mit einer Gesamtleistung von 40 GW bis 2030 Europäische Wasserstoffstrategie der Schaffung Rechtssicherheit für Investoren Europäischen Erleichterung des Einsatzes von Wasserstoff Kommission vom 8. Juli Förderung der Infrastruktur und Logistik 2020 Förderung von Investitionen 5
ORDNUNGSRAHMEN RECHTLICH Genehmigungsrahmen Elektrolyseure Förderung Elektrolyseanlagen/ Beihilferecht Steuern/Abgaben auf grünen H2 Produktion/ Import Unbundlingvorgaben ________________________ Zertifizierung von Wasserstoff(importen) Transport/ Verteilung EEG Ausbauziele erhöhen oder alternative Anreizprogramme (contracts for difference etc?) ________________________ Anpassungsbedarf bei Regelungen im EnWG zu Wasserstoff Speicherung Ausbau vorhandener/ Neubau von Netzinfrastruktur ________________________ (Genehmigungsrecht) Beimischung von Wasserstoff/ Quoten Verbrauch Anreizsetzung zur Nutzung von Wasserstoff in den Verbrauchssektoren (carbon contracts for difference) 6
WAS HAT SICH GETAN? RECHTLICH Beimischung Bestandsaufnahme der BNetzA Bedarf und Umfang einer Regulierung für reine Wasserstoffnetze zur Regulierung von Überprüfung des Rechtsrahmens zu Netzanschluss, Netzzugang, Netzausbau Wasserstoffnetzen (Juli 2020) Mögliche Finanzierung von Wasserstoffnetzen ____________________________ ____________________________________________________________ BMWi Eckpunkte einer Wasserstoffnetze sollen übergangsweise einer eigenständigen Regulierung Übergangsregulierung für unterworfen werden Wasserstoffnetze v. 17.11.2020 "Opt-in-Regelung“ _________________________ ____________________________________________________________________ Entschließungsantrag des Bundesrates v. 27.11.2020 (BR- … für den umfassenden Aufbau einer Wasserstoffwirtschaft auf Basis erneuerbarer Drs. 647/20) Energien mit Kernforderungen an die Bundesregierung ____________________________ ___________________________________________________ WindSeeG, EEG-Novelle Zubau EE, Befreiung von Elektrolyseuren von der EEG-Umlage 7
ZIEL UNSERES WEBINARS RECHTLICH Experten zusammenbringen Sechs Blöcke in monatlichem Abstand Kenntnisse vermitteln Themenschwerpunkte nationale und internationale Strategien Offene (Rechts)fragen regionale Impulse diskutieren und Internationaler Rahmen/ Importfragen adressieren Farbenlehre: grün oder auch blau? Zertifizierungsfragen Sektorkopplung 8
BLOCK 1 – DER BLICK AUF DAS GROßE GANZE RECHTLICH Holger Lösch, Stellvertetender Hauptgeschäftsführer des BDI Samir Khayat, Geschäftsführer In4Climate.NRW GmbH Markus Becker, Head of Governmental Affairs and Policy General Electric Deutschland Ulrich Ronnacker, Bereichsleiter Recht und Regulierung Open Grid Europe GmbH Eva Hennig, Leiterin Energiepolitik Thüga AG Gerrit Arnd Riemer, Leiter Governmental Affairs thyssenkrupp Steel Europe AG 9
Vielen Dank ! Jana Michaelis, LL.M. Rechtsanwältin und Geschäftsführerin Rosin Büdenbender Rechtsanwaltsgesellschaft mbH Semperstraße 33 45138 Essen T 0201 102 281- 20 F 0201 102 281-99 E jana.michaelis@rosin-buedender.com
IN4climate.NRW: Wasserstoff in der Industrie Samir Khayat |Geschäftsführer IN4climate.NRW Webinar Wasserstoff Rosin Buedenbender Block I 15. Januar 2021 www.in4climate.nrw
WAS MACHT IN4CLIMATE.NRW? IN4climate.NRW - Klimaneutrale Industrie Joint-Venture von Industrie, Wissenschaft und Landesregierung 15.01.2021 2
WAS IST IN4CLIMATE.NRW? F&E Think ÖA Tank Strategien Fördermittel Narrative für & Vernetzung -akquise die Zukunft Lösungen 15.01.2021 3
PARTNER 4 15.01.2021
WIE ARBEITET IN4CLIMATE.NRW? Aktuelle Arbeitsgruppen*: ▪ Wasserstoff ▪ Circular Economy ▪ Politische Rahmenbedingungen ▪ Narrative ▪ Kohlenstoffdioxidwirtschaft ▪ Wärme Ergebnisse: Diskussions- und Positionspapiere, Analysen und Szenarien, Projekte, Narrative, aufbereitete Informationen uvm. 15.01.2021 5
LEITTHESEN, BEDINGUNGEN UND CHANCEN FÜR DIE INDUSTRIE*: Leithesen: Upstream: sichere, preiswerte Energie und Rohstoffe • Maßgebliche Investitionen in konventionelle Technologien werden in Deutschland nicht mehr erfolgen, da das Risiko Midstream: Förderung von Investitionen in neue steigender Preise für THG zu hoch ist (stranded assets). Produktionsverfahren (CAPEX/OPEX) • Investitionen in klimaneutrale Technologien erfolgen derzeit ebenfalls nicht, da dafür die langfristigen Rahmenbedingungen Downstream: sichere Absatzmärkte und Ordnungsrecht noch zu unsicher sind, • Die Folgen zu späten Handelns wären auch ein Aufbrechen der Chancen: integrierten Wertschöpfungsketten. • Langfristige Technologieführerschaft in Maschinebau • Klimaneutrale Technologien sind kurz vor der Marktreife oder und Verfahrenstechnik können in wenigen Jahren dazu gebracht werden. • Dauerhafte Stabilisierung der Produktionsstandorte • Die zusätzlichen Kosten klimaneutraler Technologien können und Arbeitsplätze wegen des scharfen internationalen Wettbewerbes nicht an • Umfassende Kostensenkungen und nachhaltige die Kunden weitergegeben werden. Geschäftsmodelle fördern globalen Klimaschutz * Quelle: AGORA Energiewende – Klimaneutrale Industrie 15.01.2021 6
WASSERSTOFF IM FOKUS ▪ Allrounder für eine klimaneutrale Industrie • Energieträger zur Erzeugung von Strom und Wärme • Energiespeicher • Grundstoff für die Chemie • Reduktionsmittel für die Stahlproduktion ▪ Große Mengen für eine wasserstoffbasierte Industrietransformation nötig (Importe erforderlich), Infrastrukturbedarf ▪ Problem: Kein Geschäftsmodell ▪ In der Startphase ambitionierte finanzielle und regulatorische Unterstützung erforderlich 15.01.2021 7
NRW, NIEDERLANDE UND BELGIEN ALS WASSERSTOFFZENTRUM EUROPAS Starke Partnerschaften zwischen NRW, Niederlanden und Belgien bilden das Rückgrat der zukünftigen europäischen Wasserstoffwirtschaft ▪ Vernetzung der Verbrauchsschwerpunkte in NRW mit Erzeugungs- und Importhubs in Rotterdam und Antwerpen • Innovative Großprojekte in und zwischen den Häfen: H2-Backbone, H-Vision, RH2INE, HyPort, HyTruck, HY3, … ▪ Weitere Importstrategien: • Spanien (Projekte HyDeal, Green Spider) • Portugal (Aufbau H2-Cluster in Sines) • Schottland (Hydrogen Policy Statement) • Ukraine • Südosteuropa (Projekt Blue Danube) • Nordafrika (u.a. Marokko) Grafik: Europa auf dem Weg in die Wasserstoffwirtschaft 15.01.2021 8
H2-MARKTHOCHLAUF 2020 2030 2050 Große H2- Aufbau einer Verbraucher großskaligen Weitere große Erweiterung der (Raffinerien, H2-Produktion & H2-Verbraucher: Bau von H2- Wasserstoff- Chemiesektor) Speicher- -Infrastruktur Stahlindustrie nutzung (z.B. ersetzen sukzessive grauen H2 durch beginnt (DRI) & anlagen und - Prozesswärme- grünen (u.a. Umrüstung Energiesektor Pipelines erzeugung) → Anschub durch von L-Gas- und -verteilung blauen H2 pipelines) Kontinuierlicher Auf- und Ausbau der Wertschöpfung durch lokale H2-Technologieanbieter (NRWs Vorreiterposition) Kontinuierlich ansteigender Wasserstoffbedarf in NRW… Quelle: NRW-Roadmap, 2020 243 TWh/a 16,5 TWh/a 15.01.2021 9
NRW WASSERSTOFF ROADMAP (MWIDE) Zielmarken 2025 Industrie: ▪ Erste großtechnische DRI zur Erzeugung von Stahl auf Basis von H2 ▪ Power-to-Liquid Demonstrationsanlage für synthetische Kraft- und Rohstoffe ▪ Erste großindustrielle Anlagen zur klimaneutralen Ammoniak- und Methanolsynthese ▪ Test- und Pilotanlage zur pyrolitischen Herstellung von H2 Zielmarken 2030 Industrie: ▪ Pilotanlage zur vollständigen Substitution von Erdgas durch H2 zur Wärmeerzeugung in der Glasproduktion ▪ Einsatz synthetischer Brennstoffe und CCU in der Fliesen- und Ziegelindustrie im industriellen Maßstab ▪ Demonstrationsprojekt für einen mit H2 gefeuerten Drehohfen in der Gießereitechnik ▪ Entwicklung und Prüfung von Verfahren zum Einsatz von H2 in der Zementindustrie ▪ Umsetzung der Projekte aus „Aufbruch in die Zukunft“ von unternehmer nrw ▪ Ausbau der wasserstoffbasierten Stahlherstellung 15.01.2021 10
VORAUSSETZUNGEN FÜR EINE WASSERSTOFFWIRTSCHAFT AUS SICHT DER INDUSTRIE Diskussionspapier der Wasserstoff AG (10/2019): ▪ schrittweise Aufbau einer Transport-, Speicher- und Erzeugungsinfrastruktur ▪ Förderliche Rahmenbedingungen für zusätzliche EE-Stromerzeugungs- kapazitäten ▪ Entwicklung von handelbaren Herkunftsnachweisen (grün, blau, etc.) ▪ Anpassung des Steuer- und Abgabensystems im Strombereich, zum Zwecke der Sektorenkopplung ▪ Anreize für die Erzeugung und Nutzung CO2-frei erzeugten Wasserstoffs → Technologien brauchen Anschubförderung ▪ zügige Umsetzung der Erneuerbare-Energien-Richtlinie (RED II) ▪ konsequente Berücksichtigung von H2 in relevanten gesetzlichen Regelungen 15.01.2021 11
FORDERUNGEN AN DEN GESETZGEBER »DIE NÄCHSTEN ZEHN JAHRE SIND ENTSCHEIDEND« OPEX-Finanzierungsmechanismen Planungssicherheit Versorgungssicherheit 15.01.2021 12
VIELEN DANK FÜR IHRE AUFMERKSAMKEIT! Samir Khayat | Geschäftsführer IN4climate.NRW Tel: +49.209.408599-20 Mobil: +49.159.04168844 samir.khayat@in4climate.nrw
Wasserstoff– der Energieträger der Zukunft WEBINAR RosinBüdenbender
© 2021 , General Electric Company. GE Proprietary Information - The information contained in this document is General Electric Company (GE) proprietary information. It is the property of GE and shall not be used, disclosed to others or reproduced without the express written consent of GE, including, but without limitation, in the creation, manufacture, development, or derivation of any repairs, modifications, spare parts, or configuration changes or to obtain government or regulatory approval to do so, if consent is given for reproduction in whole or in part, this notice and the notice set forth on each page of this document shall appear in any such reproduction in whole or in part. The information contained in this document may also be controlled by the US export control laws. Unauthorized export or re-export is prohibited. This presentation and the information herein are provided for information purposes only and are subject to change without notice. NO REPRESENTATION ORWARRANTYIS MADE ORIMPLIED AS TO ITS COMPLETENESS, ACCURACY, ORFITNESS FORANYPARTICULARPURPOSE. 2 © 2020 General Electric Company. All rights reserved.
GE is uniquely positioned through its scale, breadth, and technological depthto play a key role in the energy transformation to address climate change. ONSHORE OFFSHORE SMALL MODULAR GAS FIRED DIGITAL STORAGE GRID HYDRO WIND WIND REACTOR POWER SERVICES & HYBRIDS SOLUTIONS 3 © 2020 General Electric Company. All rights reserved.
The world today …less than ¼ of carbon budget remains Global CO2 emissions Global electricity generation (33.7 gigatons) 27k 770 M 13.7 Transportation TWh people gigatons Power 25 % of electricity w/out power CO2 Generation 41 % Industry 26 % Buildings 9% Decarbonization* of the power sector and electrification of energy -use sectors will have the most substantial impact on global carbon emissions *Decarbonization in this paper is intended to mean the reduction of carbon emissions on a kilogram per megawatt hour basis | Source: IEA WEO 2020 4 2020General © 2020 GeneralElectric Electric Company. Company. All rights All rights reserved. reserved.
2019 CO2 emissions Electricity generation & CO2 by fuel source Fuel Gen % YOY CO2 Gt CO2 Intensity Trends Power Transport TWh TWh kg/MWh Industry 36.6% -1.4% 9.8 850 Coal decline underway Coal 9,843 -281 (73%) Super critical 23.5% +0.5% 3.2 330 Gas generation still robust Gas 6,331 +185 (24%) H-Class 16.4% +0.1% - Stable, slow growth maintaining share Hydro 4,408 +70 0 10.3% +0.1% - Breakthrough required to drive growth Nuclear 2,778 +69 0 5.2% +0.5% - $85B/yr investment share by 0.5%/yr Wind 1,398 +136 0 2.8% +0.6% $125B/yr investment share by 0.6%/yr Solar 747 +155 - 0 2.6% -0.3% 0.5 Phasing out Oil 691 -83 (3%) 856 2.6%
How do we get to zero carbon energy by 2050? * BNEF Forecast 2019 2030 2050 Fuel TWh TWh TWh Key factors % gen % gen % gen Coal 9,843 6,350 - Forced to zero by 2050 36.6% 18.6% 0% Gas 6,331 4,085 - Forced to zero by 2050 23.5% 12.0% 0% Hydro 4,408 4,925* 5,206* Slow growth … losing share 16.4% 14.4% 12.3% Nuclear 2,778 3,346* 2,786* Losing ground as aging plants retire 10.3% 9.8% 6.6% Wind 1,398 5,224* 10,939* 125 GW/yr avg, $125B/yr, 2x current rate 5.2% 15.3% 25.8% Solar 747 3,145* 9,467* 237 GW/yr avg, $225B/yr, 2x current rate 2.8% 9.2% 22.3% Oil 691 446 - Forced to zero by 2050 2.6% 1.3% 0% Other 709 900* 776* Limited growth forecasted 2.6% 2.7% 1.8% Gap - 5,711 13,238 Calculated gap between above fuels & total gen 0% 16.7% 31.2% Total 26,905 34,132* 42,412* Slowing growth … 1.5% CAGR vs. 2.9% last CAGR 100% 100% 100% 10-yr Not enough zero carbon energy to meet future electricity demand © 2020 General Electric Company. All rights reserved. 6 GE proprietary & confidential
Pathways to decarbonization* need technology advancements Near Midterm Far + - H2 + + & + Lowest cost renewables Hybrids with increased Low-cost Hybrid Dedicated wind capacity factors plants for H 2 + + Fastest growing renewables Dispatchable - 4 hrs “Off -Grid” networks 4 hrs. Storage 99% Off Grid +- H2 H2 + + + - & Dispatchable clean energy Incorporate safer fuels Leverage IB for H2 Small modular … retrofit for dedicated H 2 reactor NG & H2 + Carbon + capture & H2 + H2 w/ natural Gas supply … Decreasing 100% H2 … requires H2 Industry leading gas turbine efficiency Up to 20% volume emissions by ~90% infrastructure … 1/3 emissions of coal *Decarbonization as used herein is intended to mean the reduction of carbon emissions on a kilogram per megawatt hour basis . Source: GRC 7 © 2020 General Electric Company. All rights reserved.
Coal-to -gas switching represents a fast and effective win for emissions reduction with pathway to near-zero CAPABLE TODAY Carbon Emissions (g/kWh) RETROFITTABLE IN THE FUTURE Hydrogen and 45% Carbon Capture ~1000 & Sequestration 60% 69% are viable pathways to low or zero carbon 97% COAL GAS 100% Global Global HA HA HA Combined HA Average Average Combined Combined Cycle Cycle w/ 90% w/ 100% H 2 Cycle w/ 50% H 2 Carbon Capture 8 © 2020 General Electric Company. All rights reserved.
© 2020, General Electric Company. All rights reserved.
Climate change is an urgent global priority… calls for a decade of action Gas has a meaningful Need to grow Policy framework GE & customers role to play … Renewables as fast as necessary… uniquely positioned to to support world can afford … to incentivize lower lead energy decarbonization at scale reshaping infrastructure carbon intensity and transformation through today, and with pathway built over 100 years value flexibility and scale, breadth & to low to zero-carbon takes time dependable capacity technology depth tomorrow The power industry has a responsibility, and the technical capability to take significant steps to quickly reduce greenhouse gas emissions and help address climate change at scale 10 © 2020 General Electric Company. All rights reserved.
Rosin Büdenbender H2-Webinar 15. Januar 2021 Block 1: Blick auf das große Ganze: Ausbauziele und Akteure - national und international Ulrich Ronnacker, Open Grid Europe Head of Legal and Regulatory Affairs
Gliederung ▪ I. Wasserstoffspeicherung - Herausforderung Wärmemarkt ▪ II. Netzentwicklungsplanung Gas 2020 - 2030 ▪ III. Das Eckpunktepapier des BMWi vom 17.11.2020 Seite 2 2
Saisonalität und Versorgungssicherheit machen Speicherung und Import erforderlich Kernaussagen Endenergieverbrauch DE 2018 EE-Stromerzeugung DE 2019 — Der Endenergiebedarf (gesamt) ist stark EE-Stromerzeugung EU 2018 witterungsabhängig und liegt zwischen 150 und mögliche Stromimporte 280 TWh/Monat 300 dena TM95 (2050) — Die deutsche EE-Stromerzeugung ist um ein Saisonalität (2050) 250 Vielfaches kleiner als der Endenergieverbrauch Energie in TWh (rd. 20 TWh/Monat) 200 — Die gesamte EE-Stromerzeugung der EU lag 2018 bei ca. 1.000 TWh/a bzw. 83 TWh/Monat 150 — Importe und Speicher für klimaneutrale Gase 100 sind Grundvoraussetzung im Wärmemarkt aufgrund der hohen Saisonalität 50 0 Jan Feb Mrz Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez Quellen: AG Energiebilanzen e.V. (Endenergieverbrauch) BDEW - Botschaften für die Energiewende im Wärmemarkt (witterungsabhängiger Anteil 714 TWh); BDEW – mtl. Bruttostromerzeugung aus EE (EE Stromerzeugung DE); Eurostat Electricity and heat statistics (EE Stromerzeugung EU); Bundeskartellamt – Marktmachtbericht 2019 (max. Leistung Nettostromimport) 3
Wasserstoffspeicherung – Energiespeicher Salzkaverne • Kavernenspeicher weisen geringe spezifische Kosten auf • Kavernenspeicher haben sehr lange Lebensdauern von über 30 Jahren • Salzkavernen weisen wegen der besonderen physikalischen Eigenschaften eine hohe Stabilität gegenüber Gasen auf. • Je nach Bedarf und geologischen Bedingungen Volumina bis zu 1.000.000 m3 Abb: Optionen der Energiespeicherung im geologischen Untergrund; Quelle: S. Donadei, G.-S. Schneider, Wasserstoffspeicherung in Salzkavernen; Wasserstoff und Brennstoffzelle; Hrsg. J. Töpler und J. Lehmann, Springer Verlag Deutschland 2017 4
Salzkavernen als Wasserstoffspeicher ▪ Die Wasserstoffspeicherung in Kavernen wird in Großbritannien seit den 70er-Jahren und in den USA seit den 80er-Jahren in der petrochemischen Industrie eingesetzt. ▪ Eine reine Wasserstoffkaverne ist in Deutschland noch nicht in Betrieb, jedoch werden Erdgas und Rohöl in Deutschland in ca. 350 Kavernen gelagert. Die Speicherung von Wasserstoff in Salzkavernen unterscheidet sich kaum von der Erdgasspeicherung. ▪ Die Wärmewende braucht saisonale Speicher - Pumpspeicherkraftwerke in Deutschland weisen eine Speicherfähigkeit von ca. 0,04 TWh auf, Erdgasspeicher von 245 TWh (Faktor 6000!). Übersicht der Speicherkavernen für Wasserstoff* Teesside (UK) Clemens Dome (US) Moss Bluff (US) Spindletop (US) Betreiber Sabic Petrochmicals ConocoPhillips Praxair Air Liquide Anzahl Kavernen 3 1 1 1 Volumen 3 x 70.000 m3 580.000 m3 566.000 m3 580.000 m3 Druckbereich 50 bar 70-135 bar 77 – 134 bar 70 – 135 bar * Quelle: S. Donadei, G.-S. Schneider, Wasserstoffspeicherung in Salzkavernen; Wasserstoff und Brennstoffzelle; Hrsg. J. Töpler und J. Lehmann, Springer Verlag Deutschland 2017 und Air Liquide Press Release; https://www.airliquide.com/sites/airliquide.com/files/2017/01/03/usa-air-liquide- operates-the_world-s-largest-hydrogen-storage-facility.pdf 5 5
II. Netzentwicklungsplanung Gas 2020 Übersicht - Basisvariante Ausbaumaßnahmen bis Ende 2030 Geänderte Anforderungen ▪ Zusätzlicher Kapazitätsbedarf u.a. ▪ LNG-Anlagen & Kraftwerke ▪ Versorgungssicherheit NL ▪ Versorgung von Baden- Württemberg ▪ L-H-Gas-Umstellung Modellierungsergebnisse bis Ende 2030 Leitungsbau: ▪ 743 km Verdichterstationen: ▪ 205 MW Kosten: ▪ 3,3 Mrd. € Quelle: Fernleitungsnetzbetreiber, Abb. 34 NEP Gas 2020-2030 6
Grüngas-Variante - Hintergrund ▪ Die Umstellung bestehender heutiger Gasinfrastruktur auf Grüne Gase allgemein und Wasserstoff im Speziellen hat aus Sicht der Fernleitungsnetzbetreiber unter enger Einbeziehung der Marktteilnehmer zu erfolgen. ▪ Deshalb führten die Fernleitungsnetzbetreiber eine Marktpartnerabfrage für Grüngasprojekte vom 21. März 2019 bis zum 12. Juli 2019 im Rahmen der Erstellung des Szenariorahmens durch. ▪ In der Bestätigung des Szenariorahmens verpflichtet die BNetzA die Fernleitungsnetzbetreiber, in einer gesonderten Modellierungsvariante (Grüngasvariante) für die Jahre 2025 und 2030 die geplanten Grüngasprojekte aus der Marktpartnerabfrage zu berücksichtigen. Seite 7 7
Wasserstoffmodellierung Regionale Betrachtung Überblick der Regionen Region Nord ▪ Ein Projekt zur Einspeisung von Grüngas (HySynGas/ARGE), kein gemeldeter Bedarf ▪ Wasserstoffinfrastruktur nicht vorhanden, daher Beimischung/Methanisierung erforderlich Region Ost ▪ Aufbau eines lokalen Wasserstoffnetzes durch Umstellung einer Erdgasleitung (Projekt Energiepark Bad Lauchstädt) Region Süd ▪ Für ein Projekt in Ludwigshafen (BASF) keine Bedarfsdeckung bis 2030 möglich ▪ Ein Projekt in Bayern anonymisiert Region West ▪ Schwerpunkt der Marktpartnerabfragen ▪ Bildung eines Bilanzraumes erforderlich Quelle: Fernleitungsnetzbetreiber, Abb. 40 NEP Gas 2020-2030 Zusammenfassung von Projektmeldungen in räumlicher Nähe. Seite 8 8
Modellierungsergebnis 2030 Überblick Wasserstoffnetz 2030, Region West Ohne GDRM-Anlagen, Armaturenstationen und sonstige Anlagen Quelle: Fernleitungsnetzbetreiber, Abb. 43 NEP Gas 2020-2030 Seite 9 9
Ergebnisse der Grüngasvariante Quelle: Fernleitungsnetzbetreiber, Tab. 44 NEP Gas 2020-2030 ▪ Zusätzliche Investitionen (ohne Anschlussleitungen und ohne ggf. notwendige Verdichter) - bis Ende 2025: 294 Mio. Euro und - bis Ende 2030: 662 Mio. Euro ▪ Umsetzung der Maßnahmen steht unter Vorbehalt der Übertragung der bestehenden gesetzlichen Regelungen für (Erd-)Gasversorgungnetze auf Wasserstoffnetze. Seite 10 10
III. Eckpunktepapier des BMWi (17.11.2020) Bedeutung „Übergangsregulierung“ ▪ Geltung für Übergangsphase bis zur Umsetzung von künftigen EU- Richtlinien (KOM-Legislativvorschlag angekündigt für Ende 2021) – Umsetzung in D 2024/25 ▪ Es soll Investitionssicherheit für das H2-Startnetz geschaffen werden, auch unter Einbeziehung öffentlicher Förderung ▪ Für den netzseitigen Transport soll H2 technologieneutral definiert werden, bisherige Biogas-Regelungen werden angepasst ▪ Regelungen zur Beimischung von H2 in Erdgas werden präzisiert, neue Regelungen für reine H2-Netze stehen daneben ▪ Keine Unterscheidung zwischen Fernleitungs- und Verteilernetzen Seite 11 11
Kostenregulierung und verhandelter Netzzugang (1) ▪ Opt-in-Regelung: Betreibern von Wasserstoffleitungen wird im Grundsatz freigestellt, ob sie sich der Netzregulierung (Kostenregulierung und verhandelter Netzzugang) unterwerfen wollen: – Einmaliges Recht der Betreiber bestehender H2-Netze (wie AL, Linde) – Einmaliges Recht bei Umstellung bestehender Gasleitungen auf H2 – Gilt auch bei Neubau von H2 Leitungen durch Drittunternehmen ▪ Separate Entgeltbildung für H2-Netze und Senkung der umzulegenden Netzkosten durch staatliche Zuschüsse Seite 12 12
Kostenregulierung und verhandelter Netzzugang (2) ▪ Jährliche Kostenprüfung des H2-Netzbetreibers in Anlehnung an die GasNEV mit einem Plan-/Ist-Kostenabgleich, keine Anwendung der ARegV auf H2-Netze ▪ Keine direkten Vorgaben zur Entgeltsystematik (verhandelter Netzzugang) ▪ TPA: Pflicht zum diskriminierungsfreien verhandelten Anschluss und Zugang, möglichst brancheneinheitliche Regelungen ▪ Missbrauchsaufsicht durch BNetzA nach §30 EnWG Seite 13 13
Wegerechte und Genehmigungen ▪ Alle Leitungen − Neue Definition „Wasserstoffnetz“ als Netz der allgemeinen Versorgung, somit Anwendbarkeit des Genehmigungsverfahrens nach §§43ff EnWG − Geltung der Sicherheitsanforderungen für Energieanlagen (§49 EnWG, GasHDrLtgV) ▪ Umzustellende Leitungen − Erstreckung von Grunddienstbarkeiten, Wegenutzungsverträgen, Konzessionsverträgen und öffentlich-rechtlichen Genehmigungen für Erdgasleitungen auf H2-Leitungen Seite 14 14
Unbundling ▪ Keine Unterscheidung zwischen FNB und VNB ▪ Betriebsnotwendige Speicher sollen ebenfalls Netzregulierung unterliegen ▪ Klare Trennung zwischen H2-Netzbetrieb einerseits und H2-Erzeugung, Methanisierung, H2-Speicherung andererseits ▪ Buchhalterische Entflechtung zwischen Erdgas- und H2-Netzen Seite 15 15
Netzentwicklungsplanung ▪ Einführung eines H2-NEP ab 2024 (Szenariorahmen 2023) für alle H2- Netzbetreiber ▪ Im bestehenden Gas-NEP wird bestätigt, ob und wann bestimmte (Erd-) Gasleitungen zukünftig für Wasserstofftransporte verfügbar gemacht werden können ▪ Schaffung einer Transparenzplattform, damit der Markt Informationen erhält, ab wann und wo diese Leitungen für den Wasserstofftransport zur Verfügung stehen können ▪ Zwingende Bedarfsprüfung für regulierte H2-Infrastruktur außerhalb des NEP-Prozesses (Nachweis z.B. durch Verträge) Aktuell: Definition des deutschen H2 - Startnetzes Seite 16 16
Bewertung des Eckpunktepapiers Positive Aspekte ▪ Definition von Wasserstoffnetzen als Netze der allgemeinen Versorgung ▪ Erhalt der Dienstbarkeiten, Wegerechten und Betriebsgenehmigungen sowie grundsätzliche Anwendung des DVGW-Regelwerkes Schwachpunkte und ungelöste Probleme ▪ Weiterhin unzureichende Investitionssicherheit für Netzbetreiber, da Refinanzierung von Investitionen über Netzentgelte nicht gesichert ist ▪ Ausgestaltung der angekündigten staatlichen Förderung ist bislang völlig unklar ▪ Gemeinsame Entgeltbildung für Erdgas- und Wasserstoffnetze wird ohne stichhaltige Begründung abgelehnt ▪ Modell des „verhandelten Netzzugangs“ birgt Verzögerungsrisiko, da Netzzugangsregeln erst erarbeitet und mit Kunden verhandelt werden müssen ▪ Separater Wasserstoff NEP nicht zielführend – integrierte Netzplanung 17
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit
Rosin-Büdenbender H2-Webinar H2 auf der Verteilebene 15. Januar 2021 Eva Hennig
DIE THÜGAGRUPPE IST DAS BUNDESWEIT GRÖSSTE NETZWERK KOMMUNALER ENERGIE- UND WASSERVERSORGER Umsatz Gasabsatz Wärmeabsatz € 21.5 Mrd. 118.8 Mrd. kWh 10.0 Mrd. kWh Investments Stromabsatz Wasserabsatz € 1.3 Mrd. 57.5 Mrd. kWh 330.8 Mio. m³ Gaskunden Stromkunden 2.0 Mio. 4.4 Mio. Wasserkunden Wärmekunde 1.0 Mio. 100.000 Gasnetz Stromnetz Wassernetz Mitarbeiter 90.000 km 170.000 km 30.000 km 20.300 Wasserstoffprojekte: • 2014 erste PEM-Elektrolyse in Deutschland die H2 in das Gasnetz von Frankfurt • Seit 2018 Einspeisung von H2 in der Verteilnetz von Freiburg • „Reallabor“ Heide und „Reallabor“ Norddeutschland • 100 % Wasserstoffnetz und Methanpyrolyse in Planung • Großes Interesse der Kommunen und Regionen an Projekten mit lokaler Wertschöpfung. ÖPNV und städtische Fahrzeuge rücken in den Fokus. • “Wasserstoffkompendium” für Materialeinkauf, VNB+Verbände aus DE, A, CH erarbeiten gemeinsam mit den Herstellern Bauteil-Konformitätserklärungen
DIE EU WASSERSTOFFSTRATEGIE IST DIE ERSTE GESAMTHEITLICHE IDEE FÜR EINE WASSERSTOFFWIRTSCHAFT MIT AMBITIONIERTEN KURZRISTIGEN ZIELEN Bau und Integration von 6 GW Elektrolyseure bis 2024, 40 GW bis 2030 • Konzentration auf erneuerbares H2, aber auch andere Formen von dekarbonisiertem Gas zur notwendigen Beschleunigung der Dekarbonisierung • Die Strategie sieht 3 Phasen vor: – Phase 1: Bau Groß-Elektrolyseure in der Nähe von Clustern, Konzentration auf Nutzung in Industrie und Mobilität, Planung eines EU-TSO-Backbones, Installation von CCS für die bestehende grau H2-Produktion. – Phase 2: Umstellung der Stahlproduktion auf H2, Nutzung von H2 als Balancinginstrument für das Stromsystem, Hydrogen Valleys mit dezen- traler Produktion und Nachfrage in verschiedenen Sektoren einschließlich Gebäude, Beginnende Umstellung des FNB-Netzes und der Speicher. – Phase 3: Einsatz von grünem H2 in großem Maßstab, massiver Anstieg der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energiequellen, Nutzung von H2 in verschiedenen Sektoren.. • Die Clean Hydrogen Alliance wurde gegründet, um eine Projektpipeline in den Bereichen Produktion, Transport, Vertrieb und Anwendungen aufzustellen und damit H2 von der Produktion bis zum Kunden zu bringen. • Beimischung von H2 in das Gasnetz kann die Steigerung der H2-Produktion ermöglichen, gilt aber als komplex und nicht die präferierte Lösung. Reiner H2 wird höherwertig eingestuft, da er andere stoffliche Prozesse dekarbonisiert. Wärme soll mit erneuerbarem Strom&Fernwärme erzeugt werden.
FNB UND VNB BILDEN DAS GASSYSTEM. NUR GEMEINSAME STRATEGIEN IN DEN STAATEN UND AUF EU LEVEL BRINGEN DEN H2-MARKT UND DAS H2-SYSTEM ZUM LAUFEN. Mögliche Entwicklungen auf dem FNB Level FNB Level VNB Level • Nutzung der bestehenden Infrastruktur im Netz + bei Kunden • Umstellung von ausgesuchten Leitungen auf 100 % H2, Bau Produktion von zusätzlichen H2-Leitungen Biomethan CH4 • Niedrige H2-Zumischung auch in das CH4-Netz möglich, LNG Speicher solange empfindliche Kunden keinen Schaden nehmen PYR/SMR/ATR Power to Gas • Anbindung von Kunden und VNB an das H2 und CH4 Netz gemäß ihrem Verbrauchswunsch und speziellen Situation CCU/CCS Mögliche Entwicklungen auf dem VNB Level H2 Speicher heat • Nutzung der bestehenden Infrastruktur im Netz + bei Kunden Haushalte/Gewerbe/ • Individuelle Lösungen abhängig von der Situation vor Ort Power to Gas Öffentl. Einrchtungen Industrie möglich, da VNB nicht alle untereinander verbunden sind MET Mobilität • Ermöglichung von lokaler Einspeisung von Biomethan, H2, Mischungen, SNG Power generation • reine H2-Lieferungen über spezielle Anschlüsse möglich. Langfristig alle Netze Bioemthan+H2 oder 100 % H2 NKP Biomethan Kraftwerke/ • Abtrennung vonH2 mögliche mit z.B. Membranen bei NKP KWK empfindlichen Kunden PYR = Pyrolysis ATR=Autothermal Reformer IP IP SMR = Steam Reformation MET = Methanisation CCU = Carbon Capture & Usage IP = Interconnection point CCS = Carbon Capture & Storage NKP = TSO-DSO connection
H2 Vor Ort DER WEG IN DIE KLIMANEUTRALITÄT VOR ORT - DAS IST UNSER FAHRPLAN: Jedes Netz wird auf die jeweilige Netzstruktur, die Verfügbarkeit von erneuerbaren und dekarbonisierten Gasen und der Entwicklung des H2-Backbones ausgerichtet. 32 VNB und der DVGW haben das Konzept erarbeitet.
DAS REALLABOR „WESTKÜSTE 100“ – POTENTIAL EINES WEGWEISENDEN PROJEKTES FÜR DIE WASSERSTOFFNUTZUNG IN DEUTSCHLAND Nachhaltiges Treibstoffe, Baustoffe und Wärme • H2 Produktion in der Raffinerie mit einer 30 MW Elektrolyse als 1. Stufe • Produktion von “grünem” Zement mit dem Elektrolyse- Sauerstoff + CCS • Beimischung von bis zu 20 % H2 in das lokale Gasnetz von Heide mit 215 Kunden • Grünes Kerosin für den Flughafen HH • Hochdruck Transport von reinem H2 • Nutzung einer Salzkaverne als Untergrundspeicher • Timeline bis 2025
DIE SUSTAINABLE FINANCE GESETZGEBUNG WIRD DAS INVESTITIONSGESCHEHEN IN VIELEN SEKTOREN WESENTLICH PRÄGEN Die Taxonomie enthält sehr detaillierte Vorgaben wann Prozesse und Produkte als nachhaltig gelten Der Vertrieb von nachhaltigen Produkten im Fernwärme-, Strom- und Gas- sektor eröffnet neue Chancen in der Differenzierung. Um die 2030 Klimaziele zu erreichen müssen jetzt die Investitionen angeschoben werden, dafür sind auch Zuschüsse notwendig. Allerdings werden einige Technologien in der Taxonomie benachteiligt, das kann zur Verunsicherung bei Investoren führen. Fernwärme wird positiv bewertet, da sehr schnell viele Gebäude dekarbonisiert werden können. Die Erzeugung mit erneuerbaren und dekarbonisierten Gasen wie Biomethan und Wasserstoff erlaubt ein schnelle Umstellung. Die geplanten CO2-Grenzwerte sind aber so niedrig, dass KWK-Erweiterung oder Erneuerung kaum darstellbar wird. Gasnetze sind für den Transport und die Verteilung von Wasserstoff unverzichtbar, damit Wasserstoff in allen Sektoren in die Regionen Europas verwendet werden kann. Die bisherigen Vorschläge unterstützen werden den Aufbau eines transeuropäischen Netzwerks noch Unterstützt es die Beimischung. Die finale Konsultation lief bis Dezember 2020. In der letzten Phase haben sich sehr viele Verbände und Unternehmen kritisch geäußert. Der für den 31.12. geplante Abschlusstermin der Gesetzgebung wurde verlängert, in Summe gab es 46.000 Kommentare. 8
DIE ZEIT DER PILOTPROJEKTE IST VORBEI. JETZT MÜSSEN WIR KUNDEN, PRODUK- TION UND DIE NETZE ZUSAMMENBRINGEN UM ENDLICH IN DIE UMSETZUNG ZU KOMMEN. Die neuen 2030 Ziele mit mindestens – 55 % Reduktion können mit Energieeffizienz alleine nicht erreicht werden • Der Wärmemarkt ist genauso schwer zu dekarbonisieren wie der Mobilitäts- oder Industriesektor. Mit den neuen Einen Markt schaffen Zielen muss der Wärmemarkt 50 % seiner CO2 Emissionen in den nächsten 9 Jahren einsparen, das geht nur mit EU Gesetzgebung Biomethan und Wasserstoff. Organisation • Es geht nicht um Gas gegen Strom oder Fernwärme, Green Deal wie z.B. sondern wie man das maximal machbare in kurzer Zeit und Integration in Gasregulation/-directive Abgestimmte Umstellstrategie der Netze Projekte, Massenfertigung, Forschung Kundeninteresse für H2 Anwendung so kostengünstig wie möglich erreichen kann, mit allen Design von H2-Ready Gasgeräten Anpassung Technische Regeln bestehenden Infrastrukturen. Faire Taxonomy • Der Aufbau der überregionalen H2-Infrastruktur dauert viele Jahre. In der Zwischenzeit kann die lokale H2-Erzeugung Anerkennung von dekarbonisierten Gasen und Biomethan sofort die Dekarbonisierung anstoßen. EU-weites Guarantee of Origin System Hocheffiziente Gasgeräte wie Brennstoffzellen und Gaswärmepumpen können die Effizienzbemühungen Erweiterte Regeln für Gasqualitäten beschleunigen und zusätzlich das Stromnetz entlasten. • Industriekunden und die Fernwärmeerzeugung sind zu > 90 Eindeutige Definition der Gase % an den Verteilnetzen angeschlossen. Diese Unter- TEN-E erweitert auf VNB PCI nehmen benötigen Alternativen zur Dekarbonisierung die möglichst viel des heutigen Anlagenparks nutzt. 9
Eva.Hennig@thuega.de Tel. +49 1638625733
Klimastrategie thyssenkrupp Steel Europe
Wir haben uns klare Klimaziele gesetzt -30% Emissionen aus Produktion und Prozessen im eigenen Unternehmen1 -30% Emissionen 2030 aus Bezug von Energie2 1) SCOPE 1-Emissionen; 2) SCOPE 2-Emissionen (Basisjahr jeweils 2018) 2
ab 2050 Klimaneutralität ab 2030 Mit vier DR-Anlagen Die Skalierung Mit einer zweiten, größeren und vier Einschmelzern stellen wir unseren Stahl klimaneutral her. -20 ab 2026 DR-Anlage und einem Mio. t CO2 weiteren Einschmelzer Der Einschmelzer ersetzen wir einen weiteren Mit einem neuen, strombetriebenen kohlebasierten Hochofen. Schmelzaggregat optimieren wir das Roheisensystem. Der Eisenschwamm aus der DR-Anlage ab 2024 wird so für das Oxygenstahlwerk verflüssigt. So ersetzen wir einen Der Meilenstein ersten kohlebasierten Hochofen. Mit einer großtechnischen Direktreduktionsanlage (DR), die perspektivisch mit grünem H2 betrieben wird, produziert thyssenkrupp Eisenschwamm, der zunächst in den Hochöfen (BF) verarbeitet wird, was weitere Emissionsminderungen ermöglicht. 2019 - 2022 H2 im Hochofen Seit 2019 erproben wir den Einsatz von Wasserstoff im laufenden Hochofen. Das Ziel: Die Ausstattung von Hochofen 9. ab 2025 Großtechnischer Einsatz ab 2020 In einer Anlage nutzen wir CO2, das sich Die Industrialisierung nicht vermeiden lässt, im industriellen Maßstab als Rohstoff. Die Verfügbare Menge klimaneutraler Aus Hüttengasen des Duisburger Stahlwerks produziert die Pilotanlage Carbon2Chem®-Technologie ist auch für andere Industrien, wie zum Beispiel die Stahl (pro Jahr) kontinuierlich chemische Grundstoffe. Zementindustrie, anwendbar. 2018 Ab 2022: Ab 2027: Ab 2030: Die Weltpremiere Ab 2025: Das Konzept: Aus CO2 wird ein Rohstoff. Im 50.000 t 400.000 t 950.000 t 3 Mio. t September 2018 hat thyssenkrupp im Technikum Carbon2Chem® in Duisburg erstmals Methanol aus 3 Stahlwerksgasen hergestellt.
Der Wasserstoff-Pfad: Deckung des Wasserstoffbedarfs • Gewonnen aus bestehenden Industrieprozessen H2 (z.B. Raffinerien und Chemie) • Verfügbar, aber verbunden mit CO2-Emissionen • Gewonnen aus Erdgas H2 • Mittelfristig verfügbar und unter Einsatz von „offshore“-CCS klimaneutral • Gewonnen durch Elektrolyse mit Strom aus erneuerbaren Energien H2 • Klimaneutral • In großen Mengen erst langfristig verfügbar Vollständige Klimaneutralität im Stahl benötigt große Mengen grünen Wasserstoffs (8 bcm/a bzw 720kt/a in 2050 für Metallurgie in thyssenkrupp Steel Europe AG Duisburg) 4
Die politischen Rahmenbedingungen sind für das Gelingen unserer Transformation essentiell thyssenkrupp Steel Europe AG 5
Die Vorausssetzungen für die Transformation müssen jetzt geschaffen werden • Eine klimaneutrale Stahlerzeugung in Deutschland bis 2050 bedeutet einen zusätzlichen Strombedarf von mindestens 130 TWh pro Jahr für den benötigten Wasserstoff – auf Basis erneuerbarer Energien. • Die Nationale Wasserstoffstrategie muss schnell in einen verlässlichen Rechtsrahmen überführt werden. Wasserstoff sollte dabei prioritär für jene Sektoren zur Verfügung stehen, in denen er für die CO2-Reduktion de facto alternativlos ist bzw. wo er hierfür die größte Hebelwirkung aufweist. • Im EnWG müssen alle Arten von Wasserstoff erfasst und gleichbehandelt werden; im Netzentwicklungsplan (NEP) Gas 2020-30 sollte Wasserstoff ebenso Berücksichtigung finden. • Für den H2-Transport müssen bestehende Gasnetze und evtl. Möglichkeiten per Schiff genutzt werden können. thyssenkrupp Steel Europe AG 6
Finanzierung und Rahmenbedingungen entscheiden über den Erfolg unserer Transformation • Wir begrüßen grundsätzlich Konjunkturprogramm, Wasserstoffstrategie, Handlungskonzept Stahl und den Green Deal der EU. • Die Transformation muss in der erforderlichen Dimension unterstützt und die Wettbewerbsfähigkeit erhalten bleiben. • Entscheidend: INVESTITIONEN, BETRIEBSKOSTEN, REGULIERUNG und Etablierung von grünen MÄRKTEN • Die PRODUKTIONSBEDINGUNGEN in Deutschland dürfen sich nicht verschlechtern. • Kurzfristig zu lösen: • EEG-Befreiung Elektrolyseure • Wasserstoff als Energieträger ins EnWG 7 21. September 2020 | thyssenkrupp AG | Besuch Dr. Kaufmann • Contracts for Differences; Förderung (z.B. IPCEI)
Die Produktionsbedingungen in Deutschland und Europa dürfen sich nicht verschlechtern • Ausnahmen (EEG/KWKG) für Eigenstrom bei Stahl müssen erhalten bleiben. Der durch die Klimastrategie erhöhte externe Strombezug muss wie Eigenstrom behandelt werden. • Ein „Carbon Border Adjustment“ (CBA) bzw. eine „Konsumabgabe“ ist nur als Teil eines breiten Maßnahmenbündels zu prüfen; Strompreiskompensation und die Freizuteilung von Emissionszertifikaten dürfen jedoch auf keinen Fall verloren gehen. • Die aus einem CBA generierten Mittel sollten zur Unterstützung der Transformation und insbesondere zum dringend benötigten Ausbau der Gas- und Strominfrastruktur verwendet werden. thyssenkrupp Steel Europe AG 8
Für den Absatz klimaneutralen Stahls müssen Märkte entstehen • Auf Abnehmerseite bestehen noch keine Anreize, einen höheren Preis für klimaneutralen Stahl zu zahlen. Damit ist auch für die Stahlhersteller die Transformation bis dato nicht wirtschaftlich darstellbar. • Daher sollten kurzfristig die Anrechenbarkeit klimaneutralen Stahls auf die Emissionsziele von Abnehmerbranchen (z.B. der Automobilwirtschaft) und mittel- bis langfristig Standards und Quoten für „grünen Stahl“ geprüft werden. • Bei der öffentlichen Beschaffung könnten Vorgaben für den Einsatz klimaneutralen Stahls eingeführt werden. thyssenkrupp Steel Europe AG 9
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!
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