Stärkerer Ausbau von Photovoltaik und Windkraft in Deutschland für Power-to-X-Marktentwicklung notwendig

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Der Power-to-Gas-Markt in Deutschland ist noch sehr klein. Aktuell gibt es 35 Anlagen mit einer Nennleistung von 24 Megawatt, heißt es in der aktuellen Veröffentlichung der Arbeitsgruppe 5 zur „Roadmap PTX“ der Nationalen Plattform „Zukunft der Mobilität“. In ihrem Fokus steht die Verknüpfung von Verkehrs- und Energienetzen sowie Sektorkopplung mit Power-to-X-Technologien. „Zur Optimierung dieser Einflussfaktoren in Richtung einer wirtschaftlichen und wettbewerbsfähigen Produktion von grünen Wasserstoff benennt der vorliegende Bericht verschiedene politische Handlungsempfehlungen“, heißt es weiter.

Von großer Bedeutung sei die Schaffung eines „Level-Playing-Fields“ im Energiesektor und das konsequente Vorantreiben der Energiewende. Dabei sei eine „umfängliche CO2-Bepreisung aller Energieträger und ein massiver Ausbau an erneuerbaren Energien in Deutschland“ zentral. Zugleich schlagen die Experten vor, die Entwicklung künftiger Wasserstoffmärkte weltweit zu unterstützen.

„Die Dekarbonisierung nicht nur des Stromsektors, sondern langfristig fast des gesamten Primärenergiebedarfs erfordert große Mengen an erneuerbaren Energien. Ein Teil davon wird voraussichtlich für die Produktion von grünem Wasserstoff gebraucht“, heißt es in dem Bericht weiter. Derzeit sei der tatsächliche Bedarf noch umstritten. Verschiedene Studien kommen zu unterschiedlichen Annahmen, die als Bedarf für die Erzeugungsleistungen von grünem Wasserstoff bis 2050 Annahmen zwischen 16 bis mehr als 300 Gigawatt treffen. Selbst bei der geringsten Annahme von 16 Gigawatt, brauche es für die Erzeugung von grünem Wasserstoff einen zusätzlichen Bedarf an erneuerbaren Energien in Deutschland, zumal wenn ein wirtschaftlicher Betrieb der Power-to-X-Anlagen nur mit mindestens 4000 Betriebsstunden erreicht werde.

In der Studie ist der zusätzliche Ausbaubedarf für die Erneuerbaren quantifiziert. Bei einer prognostizierten Elektrolyseleistung von 16 Gigawatt würden so 18,5 Gigawatt Photovoltaik zusätzlich gebraucht. Bei Annahmen von 100 Gigawatt wären es 115 Gigawatt, was an Photovoltaik-Leistung extra gebaut werden müsse. Für Windkraft an Land liegen die Werte bei 22 und 139 Gigawatt und für Windkraft auf See bei 2,2 und 13,5 Gigawatt. Den Flächenbedarf für den zusätzlichen Ausbau der Erneuerbaren-Anlagen beziffern die Experten mit 0,41 respektive 2,58 Prozent.

In der Roadmap wird aber auch für die globale Strategie votiert – also für den künftigen Import von grünem Wasserstoff. „Die in diesem Zusammenhang häufig angeführten Standorte mit mehr als 6000 Betriebsstunden pro Jahr für den Elektrolyseur sind global vorhanden, aber selten. Derzeit werden von den jeweiligen Staaten diese Standorte vorrangig für die eigene Stromerzeugung erschlossen“, heißt es im Bericht. „Außerdem können die dort eventuell niedrigeren Stromgestehungskosten

durch hohe zusätzliche Kosten für den Aufbau von Infrastruktur, Transport und Logistik in eventuell politisch instabilen Ländern überkompensiert werden. Deutschland wäre nicht der einzige Nachfrager nach zusätzlichen Kapazitäten, so dass sich der globale Markt generell erst entwickeln muss. Deshalb gilt es, für den globalen Strom/Wasserstoff-Bedarf bis 2050 alle verfügbaren Ressourcen zu nutzen“, heißt es in der Roadmap weiter.

Es werden noch weitere konkrete Handlungsempfehlungen an die Politik gegeben. So solle die Bundesregierung zeitnah die europäische Erneuerbaren-Richtlinie umsetzen, die eine ambitionierte Berücksichtigung von grünen Gasen und fortschrittlichen Kraftstoffen enthalte. Auch die Beimischung von Wasserstoff in das Erdgasnetz sollte ausgeweitet werden. Mit einer Beimischungsquote von grünen Gasen im Gasnetz könnte auch die Nutzung von grünem Wasserstoff in der Wärmeversorgung gefördert werden. Mit Anreizen für einen Markthochlauf würden die Investitionskosten für die Power-to-X-Technologien gesenkt werden.

Weiterhin sei es ebenso wichtig, die Umlagen und Abgaben auf Strom zu reduzieren und neu zu strukturieren. Die Netzentgeltbefreiung für Elektrolyseure müsse ebenso erhalten bleiben, wie durch eine konsequente CO2-Bepreisung aller Energieträger für alle Sektoren gleiche Wettbewerbsbedingungen geschaffen werden.

„Ein wesentlicher Schritt zur Marktreife von grünem Wasserstoff sind Skaleneffekte bei Elektrolyseuren. Dazu muss das bereits heute bestehende Marktpotenzial genutzt werden. Vor allem in der Industrie und in Raffinerien bestehen große Bedarfe an Wasserstoff zur stofflichen Verwendung, die derzeit noch überwiegend durch die Dampfreformierung gedeckt werden“, so das Fazit.

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