Regensburg 2016 – wissenschaftliches Programm

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AKE: Arbeitskreis Energie

AKE 7: System Analysis and Hydrogen Economy

AKE 7.2: Vortrag

Montag, 7. März 2016, 16:30–16:45, H3

Wasserstoff als Energieträger der Energiewende: Eine Systemanalyse — •Sebastian Schiebahn, Thomas Grube, Martin Robinius, Vanessa Tietze und Detlef Stolten — Institut für Energie- und Klimaforschung: Elektrochemische Verfahrenstechnik (IEK-3), Forschungszentrum Jülich GmbH, Deutschland

Der Ausbau von Windkraft und Photovoltaik erfordert neue Konzepte zur netztechnischen Integration, denn Erzeugung und Verbrauch geraten zeitlich und räumlich immer mehr aus dem Gleichgewicht. Lastverschiebungen und der Ausbau des europäischen Stromnetzes können den Bedarf an großen Energiespeichern nur mindern, jedoch nicht ersetzen. Für die benötigte Energiespeicherung im TWh-Bereich sind nur Speicher für chemische Energieträger geeignet. Elektrolytisch produzierter Wasserstoff bietet hierfür das mit Abstand größte Potenzial. Dabei eröffnet sich auch die Möglichkeit, die Energiewende vom Strom- auf den Verkehrssektor und auf die industrielle Nutzung auszuweiten. Unsere Systemanalyse bewertet diese sektorübergreifenden Synergieeffekte unter technischen und wirtschaftlichen Gesichtspunkten.

Dies wird für ein Szenario mit hoher Durchdringung erneuerbarer Energien im Jahr 2050 vorgestellt. Die zeitlich und örtlich hoch aufgelöste Analyse der Residuallast nach Stromnetzberechnung erlaubt die genaue Platzierung der Elektrolyseure. Aufbauend darauf wird eine kostenoptimierte H2-Infrastruktur zur flächendeckenden Versorgung des deutschen Straßenverkehrs vorgestellt, welche geografische Limitationen hinsichtlich potentieller Untergrundspeicher sowie technische Restriktionen der jeweiligen Elemente berücksichtigt.