atw - International Journal for Nuclear Power | 05.2022

Weitere Magazine

Empfehlungen

Info

atw Vol. 67 (2022) | Ausgabe 5 ı September ENERGY POLICY, ECONOMY AND LAW 30 Einsparung von Wärmeenergie in Gebäuden, insbesondere aufgrund gesetzlicher Vorgaben, 55 die sich sogar noch verschärfen werden 56 , dienen die neuen Vorhaben in den Gasversorgungsnetzen der Belieferung von Gaskraftwerken zur Elektrizitätsversorgung. Mit einer effizienten und kostengünstigen Versorgung von traditionellen Wärmebedarfskunden haben diese Kosten nichts zu tun. Sie sind daher nicht Gegenstand der von der Gasnetzentgeltvorordnung erfassten Kosten und können somit nicht auf die traditionellen Kunden umgelegt werden. Vielmehr sind sie den Elektrizitätskunden zuzuordnen und ggf. über die EEG- Umlage zu finanzieren. Die Neuberechnung der Stromnetze ist noch komplizierter aufgrund p des durch Digitalisierung, Elektromobilität und Elektrowärme wachsenden Elektrizitätsbedarfs, p der Ausbauszenarien für Erneuerbare Energien und Speicher einschließlich küstennaher Powerto-Gas-Anlagen, die auch Gas für den anderweitigen Verbrauch produzieren werden, p der Umstellung der konventionellen Erzeugung, p der zunehmenden Erzeugung für den Eigenbedarf durch sog. Prosumer, p des Markteintritts abschaltbarer Lasten usw. sowie p der Erfordernisse der Frequenz- und Spannungshaltung einschließlich Blindstromkompensation. p Daher ist schon für die Übertragungsebene ein Kostenrahmen noch gar nicht abschätzbar, und für die regionalen und lokalen Netze tappt man im Dunkeln. wie z. B. Stromspeicheranlagen, Wärmepumpen, Dämmungen usw. 4. Zentral ist die Gefährdung der Versorgungssicherheit: Fallen Lieferungen aus, fehlt das Gas nun nicht nur in der Wärme-, sondern auch in der Elektrizitätserzeugung: 57 Es wird dann nicht nur kalt, sondern auch dunkel. Das macht die Energieversorgung anfällig, und zwar mit weitergehenden Auswirkungen als bisher, weil von der Elektrizitätsversorgung auch die Digitalisierung und zunehmend die Mobilität abhängen und der kurzfristige Ersatz von Erdgas durch Elektrizität in der Wärmeerzeugung ausfällt. 5. Die erhöhte Abhängigkeit in Europa vom Erdgas hat erhebliche außenpolitische Implikationen. Deutschland deckt neben 55 % des gegenwärtigen, durch warme Winter verminderten Erdgasbedarfs auch 35 % des Erdöl- und 40 % des Steinkohlebedarfs mit Importen aus Russland, eine inzwischen bedrohliche Summation. Im Hinblick auf die anstehende, ernsthafte Verknappung im Elektrizitätsangebot werden die Stimmen lauter, die eine Verlängerung des Ausstiegs aus der Kernkraft befürworten. 58 Man sollte auch überlegen, die Nutzung unserer heimischen Braunkohle zu erstrecken, und das angesichts der Situation klar sagen, statt sich später hinter den gesetzlichen Notfallklauseln zu verstecken. b) Wasserstoff Einen Ausweg aus dem Erdgasdilemma soll der Umstieg in eine Wasserstoffwirtschaft 59 bringen. Offenbar ist also: 1. Elektrizität aus dem Netz wird sehr teuer, auch ohne die weitere Förderung der Erzeugung von Elektrizität aus erneuerbaren Quellen gemäß dem EEG. 2. Mit der Ersetzung von Kern- und Kohlekraftwerken durch Gaskraftwerke steigt die Abhängigkeit vom Erdgas. 3. Das hat zunächst preisliche Folgen. Steigt der Erdgaspreis z. B. nachfragebedingt, werden nicht nur LNG-Lieferungen attraktiv, sondern auf längere Sicht auch energetische Alternativen Heute braucht es 9 Liter Wasser, um einen Liter Wasserstoff herzustellen, und die Umwandlung für eine Energieeinheit Wasserstoff kostet 2–3 Energieeinheiten. 60 Wasserstoff ist also eine sehr teure Energiequelle, deren Produktion von der Verfügbarkeit von Überschusselektrizität aus Windkraftund Solaranlagen abhängt. In den Trockenzonen der Welt sind diese grünen Energien günstiger, und das Wasser kann man über Entsalzungsanlagen gewinnen; a. 2,5 Liter Salzwasser ergeben dann einen Liter Süßwasser, und es braucht 1,5-21 kWh, im Durchschnitt 7 kWh, um einen Kubikmeter 55 Gebäudeenergiegesetz (GEG) vom 08.08.2020, BGBl 2020 I 1728; mit Recht kritisch dazu L. Messari-Becker, Was ökologisches Wohnen braucht, Frankfurter Allgemeine Zeitung vom 21.01.2022, S. I 3 56 Ziel ist die Klimaneutralität des Gebäudebestands bis 2050, vgl. www.bmwi.de/Redaktion/DE/Dossier/energiewende-im-gebaeudebereich.html mit Verweis auch auf Förderprogramme 57 Hauser/Plickert, aaO., unter Hinweis auf die aktuelle Situation in Großbritannien; dazu ausführlicher P. Plickert, Gaskrise trifft Britannien ins Mark, Frankfurter Allgemeine Zeitung vom 21.09.2021, S. 15 58 C. Geinitz, Zweifel am Atomausstieg wachsen, FAZ of 19.10.2021, p. 15; idem, Die Atom-Diskussion wagen, FAZ of 21.10.2021, p. 15 59 Zur Farbenterminolgie des Wasserstoffs J. Hoffmann, Die Farben des Wasserstoffs, Frankfurter Allgemeine Zeitung, Verlagsspezial „Energie der Zukunft“ vom 01.02.2022, S. V 3 60 TGA-Fachplaner, Wasserstoff: Wie viel Wasser wird dafür benötigt, Stuttgart (Gentner) 06.03.2021, available at: www.tag-fachplaner.de/energietechnik/energietraeger-wasserstoff-wie-viel-wasser-wird-dafuer-benoetigt Energy Policy, Economy and Law Fundamentales zur Wende in die Klimaneutralität und im Energiesektor ı Achim-R. Börner
atw Vol. 67 (2022) | Ausgabe 5 ı September Gaskompressorturbine Süßwasser herzustellen. Deshalb gilt Wasserstoff als „der Champagner der Energiewende“. 61 Geplant ist für Deutschland, dass Power-to-Gas- Anlagen 62 Elektrizitätsmengen abnehmen, die aufgrund der fluktuierenden Produktion von Wind- und Solarkraftanlagen den aktuellen Bedarf einschließlich einer entgeltlichen Vermarktung ins Ausland übersteigen. Wasserstoff kann in entsprechend ausgelegten Kraftwerken in Elektrizität zurückgewandelt, in industriellen Prozessen 63 verwendet, im Verkehrssektor (insbesondere im Schiffs-, Eisenbahn- und Schwerlastverkehr) eingesetzt und zur Heizung mit Brennstoffzellen verwendet werden. 64 Der Transport des Wasserstoffs erfolgt über gesonderte Leitungen, auch umgewidmete Erdgasleitungen Aufgrund der Faszination für das Potential des „neuen“ Energieträgers fördert Deutschland ihn mit zunächst Bundesmitteln in Höhe von 9 Mrd. Euro; 65 die Bundesgesetzgebung hat auch schon das Energiewirtschaftsgesetz um eine Sonderregelung für die Wasserstoffwirtschaft ergänzt. 66 M. E. wird Wasserstoff das Erdgas in seiner traditionellen Anwendung nur in geringem Umfang ersetzen, weil seine sichere Handhabung technisch sehr anspruchsvoll ist. Es gilt, die Bildung von Knallgas zu vermeiden. Knallgas bildet sich durch einfache Oxidation des Wasserstoffs H zu HO und ist sehr explosiv. Anders als bei Erdgas ist eine Odorierung von Wasserstoff nicht möglich, denn die kleinen Wasserstoffatome tragen die schweren Geruchsmoleküle nicht; so fehlt es an der Frühwarnung vor Leckagen. Daher wird Wasserstoff vor allem in großtechnischen Anwendungen wie Kraftwerken und schweren Motoren sowie in hochenergetischen Anwendungen der Industrie (z. B. in der Stahlerzeugung als Ersatz für Koks 67 und Elektrizität 68 ) zum Einsatz kommen. Ob sich das als vorrangige Methode der CO 2 -Vermeidung gegenüber CO 2 -Abscheidung und CO 2 -Senken rechnet, ist offen. 69 Dagegen wird der Einsatz in Gebäudeheizungen 70 schon durch die Problematik der Verteilung begrenzt: In das bestehende Erdgasnetz kann Wasserstoff nur begrenzt (zu 6–8 %) beigemischt werden. Das liegt daran, dass Methan (CH4) weniger Dichtaufwand benötigt als Wasserstoff (H) und der beigemische Wasserstoff den ENERGY POLICY, ECONOMY AND LAW 31 61 Vgl. vorige Fußnote 62 Energieagentur NRW, Power-to-Gas, abrufbar unter: https://www.energieagentur.nrw/brennstoffzelle/brennstoffzelle-wasserstoff-elektromobilitaet/power-to-gas1; siehe außerdem: https://www.erdgas.info/energie/erneuerbares-erdgas/power-to-gas/strom-zu-gas/ 63 Bundesnetzagentur, aaO, S. 17 64 Ausführlich zum Markt Michalski, J.; M. Altmann, U. Bünger & W. Weindorf, Wasserstoffstudie Nordrhein-Westfalen, Düsseldorf (Ministerium für Wirtschaft Innovation, Digitalisierung und Energie) Mai 2019, S. 38 ff, abrufbar unter: https://www.wirtschaft.nrw/sites/default/files/asset/document/bericht_wasserstoffstudie_ nrw-2019-04-09_komp.pdf 65 Bundesregierung, Bundesregierung beschließt Wasserstoffstrategie, Berlin 10.06.2020, abrufbar unter: https://www.bundesregierung.de/breg-de/themen/energiewende/wasserstoffstrategie-kabinett-1758824 66 Gesetz vom 16. Juli 2021, BGBl. 2021 I S. 3026 67 Vgl. z.B. Thyssen-Krupp, Grüner Wasserstoff für die Stahlproduktion, 10.06.2020, abrufbar unter: https://www.thyssenkrupp-steel.com/de/newsroom/pressemitteilungen/gruener-wasserstoff-fuer-die-stahlproduktion-rwe-und-thyssenkrupp-planen-zusammenarbeit.html 68 Vgl. z.B. das Projekt der Stadtwerke Bremen gemäß A. Bun, SWB Bye-bye Kohle – Hallo Wasserstoff, Zeitung für kommunale Wirtschaft Januar 20022, S. 17 69 H. Bünder & R. Burger, Transformation ohne Vorbild, FAZ vom 22.02.2022, S. 3: „Allein die Stahlerzeugung in Duisburg wird (scil. auf Wasserstoffbasis) viereinhalbmal so viel elektrische Energie benötigen wie (scil. heute) die Hansestadt Hamburg.“ 70 C. Haack, Grünes Gas für den Wärmemarkt der Zukunft, Frankfurter Allgemeine Zeitung, Verlagsspezial „Quantensprung Energiewirtschaft“ vom 15.09.2021, S. 1 Energy Policy, Economy and Law Fundamentales zur Wende in die Klimaneutralität und im Energiesektor ı Achim-R. Börner
Seite 1: nucmag.com 2022 5 ISSN · 1431-5254
Seite 4 und 5: atw Vol. 67 (2022) | Ausgabe 5 ı S
Seite 80 und 81:
atw Vol. 67 (2022) | Ausgabe 5 ı S
Seite 82 und 83:
Seite 84 und 85:
Seite 86 und 87:
Seite 88 und 89:
Seite 90 und 91:
Seite 92 und 93:
Seite 94 und 95:
Seite 96 und 97:
Seite 98 und 99:
Seite 100 und 101:
Seite 102 und 103:
Seite 104 und 105:
Seite 106 und 107:
Seite 108:
Module 1 (online) • Nuclear physi
Alle anzeigen

atw - International Journal for Nuclear Power | 05.2022

Erfolgreiche ePaper selbst erstellen

Template löschen?

Als Template speichern?