Fraunhofer ISE analysiert mögliche Lieferländer für Power-to-X-Energieträger

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Nach Berechnungen des Fraunhofer ISE benötigt Deutschland bis 2030 sowohl heimisch hergestellte Power-to-X-Energieträger wie auch Importe – beides mindestens im einstelligen Terawattstunden-Bereich. Im Auftrag der Stiftung H2Global hat das Institut nun für 39 Regionen in vorausgewählten 12 Ländern untersucht, wo die Herstellung solcher Power-to-X-Produkte bis zum Jahr 2030 in Verbindung mit dem Transport nach Deutschland am günstigsten umsetzbar wäre. Ergebnis: Für den Import von grünem Ammoniak, Methanol und Kerosin bieten Brasilien, Kolumbien und Australien besonders gute Bedingungen, für den Import gasförmigem grünem Wasserstoff sind es Länder in Südeuropa oder Nordafrika. Dafür müssten allerdings rechtzeitig entsprechende Pipelines für den Transport gebaut werden.

Wie das Fraunhofer ISE erläuterte, sind Power-to-X-Energieträger ein effizienter Weg, um in weiter entfernten Regionen erzeugten Photovoltaik- und Windstrom zu speichern und nach Europa beziehungsweise Deutschland zu transportieren. Zudem seien in Zukunft viele Industrien auf solche Alternativen zu Gas oder Öl angewiesen. „Nach unseren Berechnungen sind Importe eine notwendige und wirtschaftlich sinnvolle Ergänzung zur lokalen Wasserstofferzeugung“, so Institutsleiter Hans-Martin Henning.

Für Brasilien, Australien und dem Norden Kolumbiens haben die Studienautoren berechnet, dass sich dort eine Megawattstunde grüner Wasserstoff für 96 bis 108 Euro produzieren lässt, also für 3,20 bis 3,60 Euro pro Kilogramm. Unter Berücksichtigung der Kosten für einen Ferntransport per Schiff entweder in Form von Flüssigwasserstoff oder Ammoniak, könnten diese Energieträger in Deutschland etwa für 171 Euro pro Megawattstunde bereitgestellt werden. Die große räumliche Distanz zwischen Erzeugung und Nutzung sei wegen der hohe Energiedichte und der etablierten Transportlogistik per Schiff kein Ausschlusskriterium.

Wenn Deutschland alternativ über Pipelines gasförmigen Wasserstoff importieren und selbst zu den Folgeprodukten verarbeiten will, bieten sich laut Fraunhofer ISE Regionen in Südeuropa und Nordafrika als Lieferländer an. Algerien, Tunesien und Spanien könnten inklusive Transport in einer auf Wasserstoff umgerüsteten Erdgaspipeline gasförmigen Wasserstoff für 137 Euro pro Megawattstunde bereitstellen; das entspreche 4,56 Euro pro Kilogramm Wasserstoff. Schon 2030 könnten – der rechtzeitige Bau der Pipeline-Infrastruktur vorausgesetzt – von dort große Mengen nachhaltig erzeugter Wasserstoffs sehr kosteneffizient Weise nach Europa und damit auch nach Deutschland transportiert werden.

Als zentrale Kriterien für eine kosteneffiziente Power-to-X-Erzeugung hat die Studie vorteilhafte Wind- und Photovoltaik-Kombinationen, eine hohe Anlagenauslastung und vergleichsweise geringe Kapitalkosten identifiziert. „Wir haben generell festgestellt, dass die Kombination aus guten Wind- und Solarstrom-Bedingungen sich sehr positiv auf die Kosten der Wasserstoffherstellung auswirkt, oft mehr, als wenn eine Region über herausragend gute Bedingungen für entweder Wind- oder Solarstromerzeugung verfügt“, so Christoph Kost, verantwortlich für die Erneuerbare-Energien-Analysen der Studie. Möglichst günstige Erzeugungskosten von erneuerbarem Strom seien der entscheidende Faktor. Optimierung, Skalierung und Ramp-up der gesamten PtX-Wertschöpfungskette wird laut Studie zu weiteren signifikanten Kostensenkungen führen. Das werde die Erzeugungs- und Importkosten nachhaltiger Energieträger nach 2030 weiter deutlich reduzieren.

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