"Wasserstoff ist in den Niederlanden ein Modewort geworden"
„Es ist ein Modewort geworden. Ja, Wasserstoff ist für die Energiewende unverzichtbar. Aber bevor es diese Rolle erfüllen kann, braucht es viel Zeit und viel Geld. Wir sollten uns davon nicht täuschen lassen. "
Mascha Smit, Dozentin für nachhaltige Energie an der Fachhochschule HAN, hat ihre gesamte Karriere mit Wasserstoff verbracht und ihr Herz für das saubere Molekül verloren. Dennoch versucht sie, die derzeitige Begeisterung in den Niederlanden etwas zu mildern. "Wasserstoff ist für die Energiewende unverzichtbar, aber lassen Sie uns nicht langweilen, was noch getan werden muss."
Smit befasst sich seit den 90er Jahren mit Wasserstoff. Eine kleine Auswahl aus ihrem Lebenslauf: 1993 schloss sie ihr Studium zum Thema Brennstoffzellen ab und war von 2012 bis 2016 in verschiedenen Positionen bei der Brennstoffzellenfirma Nedstack tätig . Seit 2016 leitet sie die Forschungsgruppe Nachhaltige Energie an der HAN. In dieser Rolle konzentriert sie sich auf verschiedene Themen der Energiewende, wobei Wasserstoff ihre absolute Präferenz ist.
Sie können Moleküle für die Speicherung von Energie in großem Maßstab über längere Zeiträume nicht ignorieren
Erstens: Woher kommt diese Präferenz für Wasserstoff?
„Das Prinzip ist so schön: Sie können Wasserstoff überall auf der Welt in nutzbare Energie für eine Vielzahl von Zwecken umwandeln, von Elektrizität und Transport bis hin zu Wärme in der gebauten Umgebung. Und das alles ohne CO2 - Emissionen und die Abhängigkeit von der Petrochemie , geo politischen Situationen. Es ist eine saubere Kette, die sehr weit verbreitet sein kann. "
Energiespeicher
„Außerdem brauchen wir bei der Energiewende wirklich Wasserstoff. Wir können bereits nachhaltige Energie erzeugen, aber nicht immer dort, wo und wann sie benötigt wird. Darüber hinaus wird das Wachstum erneuerbarer Energiequellen letztendlich zu einer Überlastung des Stromnetzes führen. Mit anderen Worten: Wir müssen mit der Energiespeicherung beginnen. Im kleinen Maßstab und für kurze Zeiträume eignen sich Batterien perfekt dafür, aber für eine Energiespeicherung im großen Maßstab über längere Zeiträume können Sie Moleküle nicht ignorieren. Dann kommen Sie bald zu Wasserstoff; es ist das einfachste und sauberste Molekül, das es gibt. "
Sie hinterfragen jedoch die derzeitige Begeisterung für Wasserstoff in den Niederlanden. Warum?
Die Wasserstofftechnologie ist im Vergleich zu aktuellen Heizlösungen nur sehr teuer
„Es ist ein Modewort geworden. Nach dem Erdgasproblem in Groningen wurde Wasserstoff als Lösung für all unsere Probleme vorgeschlagen, aber ich habe ein bisschen Ärger mit diesem Hype. Ja, Wasserstoff ist für die Energiewende unverzichtbar. Aber bevor es diese Rolle erfüllen kann, muss alles passieren. Das kostet viel Zeit und Geld. Wir sollten uns davon nicht täuschen lassen. "
Was denkst du sind die wichtigsten Dinge, die passieren sollten?
„Aus technischer Sicht können wir bereits die notwendigen Systeme für eine Wasserstoffwirtschaft entwickeln. Natürlich müssen sie billiger und effizienter werden und die Lebensdauer muss verlängert werden, aber auf dem Papier ist alles möglich. Das ist nicht das Problem. Der Engpass ist der Zeit- und Kostenaufwand, der mit der Implementierung in großem Maßstab verbunden ist. "
Megawatt-Elektrolyseure
„ Nehmen Sie den Anfang der Kette: die Wasserstoffproduktion. Wenn wir die grüne Energie zukünftiger Offshore-Windparks in Wasserstoff speichern wollen, brauchen wir Gigawatt- Elektrolyseure . Auch hier sehe ich keine technischen Probleme; Megawatt- Elektrolyseure gibt es schon lange und einige Unternehmen haben bereits ihre Entwürfe für 50-Megawatt- Elektrolyseure fertiggestellt . Aber es ist sehr teuer ele k trolyse -fabrieken von 1 Gigawatt oder mehr weglegen. Und dann bist du noch nicht da, wie wir den Wasserstoff gehen dann transportieren und lagern? Das ist eine herausfordernde und teure Aufgabe. Das vermisse ich ein bisschen in den Niederlanden. “
Wie sehen Sie Wasserstoff als Heizlösung für die gebaute Umwelt?
„Auch hier gilt: Technisch ist alles möglich. Es müssen jedoch viele Anpassungen vorgenommen werden, bevor wir aus der Pilotphase herauswachsen können, sowohl im Hinblick auf die Verkehrsinfrastruktur als auch auf die hausinternen Heizsysteme. Und was noch wichtiger ist: Die Kosten sind vorerst viel zu hoch. "
Beginnen wir mit dem Transport: Ist das niederländische Erdgasnetz für Wasserstoff bereit?
„ Noch nicht . Wasserstoff ist ein sehr kleines und leichtes Molekül, so dass es relativ leicht zu entkommen ist. Eine aktuelle Studie von KIWA zeigt, dass die Rohre in unserem Erdgasnetz für Wasserstoff geeignet sind, aber Dinge wie Schweißnadeln und Anschlüsse wurden noch nicht berücksichtigt. Dort können Risiken bestehen.
Darüber hinaus ist Wasserstoff geruchsneutral, was bei Undichtigkeiten gefährlich sein kann. Der Duftstoff, den wir traditionell für Erdgas verwenden (das auch von Natur aus geruchsneutral ist), enthält Schwefel, was jedoch für die am häufigsten verwendeten Brennstoffzellen katastrophal ist. Wir müssen also einen alternativen Duft verwenden, aber es wurden noch keine Studien durchgeführt. “
Genug zu tun ...
"Sicher. Gerade weil Wasserstoff ein so leichtes Molekül ist, steckt wenig Energie pro Volumeneinheit darin. Um Ihnen eine Vorstellung zu geben, ein Kilo Wasserstoffgas nimmt bei atmosphärischem Druck 11 Kubikmeter auf. Mit anderen Worten, Sie müssen zum Speichern von genügend Energie und Transport komprimieren, was bedeutet , dass mit einer höheren Druck müde t Arbeit in dem Erdgasnetz. Alle Arten von Systemen , wie zum Beispiel die Gaszähler , müssen ebenfalls entsprechend eingestellt werden.
Wasserstoff hat auch etwas andere Eigenschaften als Erdgas, so Fachleute auch wieder trainiert werden müssen. Also in der Tat: viel zu tun. Die Vorbereitung des Erdgasnetzes auf Wasserstoff ist eine große Aufgabe, deren Preis wir noch nicht kennen. Aber es wird sicherlich ein teurer Witz sein. “
Und was ist mit dem Heizkessel? Ist es bereit für Wasserstoff?
„ In Japan wurden bereits mehr als 120.000 Kessel mit Brennstoffzellen installiert . Obwohl sie Erdgas verwenden, geht es um Wasserstofftechnologie. Das ist möglich und das funktioniert. Es ist nur sehr teuer im Vergleich zu aktuellen Heizungslösungen. "
Viel Zeit und Kosten. Aber wenn ich das richtig verstehe, ist das Heizen mit Wasserstoff technisch möglich?
„Überall dort, wo wir neue Stadtteile bauen, können wir die Heizsysteme und -netze sofort wasserstofftauglich machen, das ist kein Problem. Aber die nächste Frage ist: Woher beziehen Sie Ihren Wasserstoff? Für die Wasserstofferzeugung gilt: Je kleiner der Maßstab, desto höher die Kosten. Mit anderen Worten, Sie produzieren nur dann billigen grünen Wasserstoff, wenn Sie dies in großem Maßstab, kontinuierlich und zu einem niedrigen Strompreis tun. Das ist problematisch, wenn man eine Nachbarschaft mit Wasserstoff beheizen will , weil Wasserstoff noch nicht so produziert wird . “
Autonomes System
In solchen Stadtteilen werden Experimente mit lokaler Wasserstoffproduktion durchgeführt, einschließlich Solarmodulen, die den erforderlichen Strom produzieren, der aber vorerst noch sehr teuer ist. Wir haben an der HAN eine Studie zu einem solchen autonomen System für ein Haus durchgeführt: Das wird in den kommenden zehn Jahren bis zu einem Faktor zwei teurer sein als konventionelle Energie. Dem kannst du nicht entkommen. Mit anderen Worten : Es wird in den kommenden Jahren einfach zu teuer bleiben . "
Wie können wir die Kosten senken?
„Das braucht Zeit. Die Wasserstoffproduktion muss in den kommenden Jahren stetig steigen und die Technologie muss weiterentwickelt werden, damit die Kosten gesenkt werden. So einfach ist das. Trotzdem erwarte ich, dass Wasserstoff in den kommenden Jahren immer interessanter wird. Wenn das derzeitige Energiesystem teurer (und nicht mehr nachhaltig) wird, muss nach Alternativen gesucht werden. Auch wenn sie teurer sind. Sie haben das mit dem Erdgasproblem in Groningen gesehen. Plötzlich war wieder Wasserstoff auf der Karte.
Es ist o verigens eine wichtige Aufgabe für die Regierung. Er kann diesen Prozess beispielsweise durch CO2-Steuern beschleunigen. "
Was können wir in den kommenden Jahren im Bereich Wasserstoff erwarten ?
„Ich finde das eine schwierige Frage. Ich habe 1993 gehört, dass die Wasserstofftechnologie innerhalb des Jahrzehnts in großem Maßstab implementiert werden würde. Das war eine Enttäuschung. Der große Unterschied zwischen damals und heute : die Notwendigkeit , für den Klimawandel ist jetzt vorhanden und die Technologie ist bereit , den Handel gebracht werden.
Ich erwarte viel im Bereich Transport und Verkehr. Wasserstoffautos haben bereits ungefähr den gleichen Preis wie ein Tesla Model S und ein voller Wasserstofftank kostet nicht viel mehr als ein voller Benzintank. Wenn die Regierung die Anfangsphase finanziell unterstützt, kann es schnell gehen.
Als Heizoption in der gebauten Umgebung braucht die Technik etwas länger. Ich erwarte in den kommenden Jahren viele Pilotprojekte, in denen die Möglichkeiten aufgezeigt werden, aber nicht viel mehr. “
Was raten Sie beim Übergang zu einer Wasserstoffwirtschaft?
„Dass wir es mit einer realistischen Sichtweise angehen. Die Niederlande haben eine lange Geschichte auf dem Gebiet des Wasserstoffs und beteiligten sich auf globaler Ebene, aber um 2009 wurde dies aus irgendeinem Grund aufgegeben. Dann ging viel Wissen und Können verloren. Jetzt ist es plötzlich wieder auf der Karte und wir rufen dazu auf, die Niederlande zu einem Wasserstoffland zu machen. Das ist ein schönes Ziel, aber stellen Sie fest, dass wir mit einem Rückstand beginnen. Es muss noch viel getan werden und wir sind wirklich in der Anfangsphase.
Wasserstoff braucht mindestens zehn Jahre, bevor er in großem Maßstab eingesetzt wird. Das müssen wir erkennen. Andernfalls ziehen wir den Stecker in ein oder zwei Jahren, da der Business Case noch nicht schlüssig ist. Das wäre eine Schande. Upscaling und Kostensenkung brauchen einfach Zeit. gib auch diesmal Wasserstoff. "
https://www.installatiejournaal.nl/energie/...53-220677599.1572376753 |
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