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Archives Oktober 2021

Neuer PtX Potenzialatlas

zu Energieträgern aus Sonnen und Windenergie

Strombasierte Kraftstoffe (Power-to-X) und damit verbundenen Technologien sind maßgeblich für einen klimafreundlichen Luft- und Seeverkehr. Viele Regionen der Welt haben große Potenziale für die Herstellung dieser neuen Energieträger, insbesondere aus grünem Wasserstoff. Das geht aus dem Globalen PtX-Potenzialatlas des Fraunhofer-Instituts für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik hervor, der heute präsentiert wird. Positive Wirkungen hat dies auch für den Anlagenbau in Deutschland, da hier an zahlreichen PtX-Verfahren gearbeitet wird. Wie insgesamt der Markthochlauf von strombasierten Kraftstoffen für den Luft- und Seeverkehr erfolgreich gestaltet werden kann, diskutieren Expertinnen und Experten aus Wirtschaft, Wissenschaft und Gesellschaft bei der vom BMU ausgerichteten Fachkonferenz.

Bundesumweltministerin Svenja Schulze: “PtX-Technologien sind der Schlüssel für einen klimafreundlichen See- und Luftverkehr. Denn nur bei sehr wenigen Schiffen und Flugzeugen ist der Umstieg auf direkte Stromnutzung überhaupt möglich. Deshalb sind PtX-Produkte das Mittel der Wahl, sofern sie mit grünem Wasserstoff hergestellt werden. Mit dem Markthochlauf von PtX-Technologien entstehen viele neue Arbeitsplätze. Denn für die Entwicklung und Produktion von PtX-Technologien wird das gebündelte Knowhow von Forschern, Ingenieuren und technischen Fachkräften aus Deutschland gebraucht. Gleichzeitig treiben PtX-Technologien die nachhaltige Entwicklung bei unseren Partnern weltweit voran. Denn die Nachfrage nach grünem Wasserstoff zieht den massiven Ausbau erneuerbarer Energien nach sich. Daher will die Bundesregierung mit der deutschen Wirtschaft die Kooperation mit Hochpotenzial-Ländern stärken, dort die nötigen Kompetenzen aufbauen und Lieferketten partnerschaftlich etablieren.”

Kurt Rohrig, Fraunhofer-Institut für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik: “Für den PtX-Atlas haben wir alle weltweiten Potenziale außerhalb Europas ermittelt und dabei starke Nachhaltigkeitskriterien sowie sozioökonomische Kriterien für Gesellschaft, Politik und Ökonomie zu Grunde gelegt. Im Ergebnis zeigt sich ein langfristig realistisch zu erschließendes Erzeugungspotenzial von insgesamt etwa 69.100 Terawattstunden jährlich (TWh p.a.) für grünen Wasserstoff oder 57.000 TWh p.a. für synthetische Kraft- und Brennstoffe (PtL). Für die Umsetzung ist nicht die Flächenverfügbarkeit der limitierende Faktor, sondern vielmehr die maximal mögliche Ausbaudynamik bei den erneuerbaren Energien, die für die Erzeugungsanlagen von Wasserstoff und PtL zusätzlich zu errichten sind.”

Uwe Lauber, Vorstandsvorsitzender von MAN Energy Solutions und Vorsitzender der VDMA Arbeitsgemeinschaft Power-to-X for Applications: “Der deutsche Maschinen- und Anlagenbau ist international führend bei der Entwicklung von PtX-Verfahren. Es sind Zukunftstechnologien, die in dieser Dekade bereit sind für die industrielle Skalierung. Gerade die Luft- und Seefahrt ist geprägt von langfristigen Investitionszyklen. Deswegen benötigt die Industrie vor allem Planungssicherheit. Dazu gehören auch robuste Verfahren, die die Klimaneutralität im gesamten Antriebskonzept bewerten. Hierfür sollte sich die Bundesregierung in Brüssel einsetzen, damit die Finanzmarkt-Taxonomie auch PtX-Kraftstoffe anerkennt. Eine Betrachtung, die nur auf die direkten CO2-Emissionen am Tailpipe fokussiert, führt zu Fehleinschätzungen bei den Gesamtemissionen.”

Grüner Wasserstoff und strombasierte Brenn-, Kraft- und Grundstoffe, auch bezeichnet als PtX-Produkte, werden in Zukunft national wie international einen wichtigen Beitrag zum Klimaschutz und zur Dekarbonisierung der Wirtschaft leisten. Neben der direkten Nutzung von Wasserstoff in energieintensiven Industrien mit prozessbedingten Emissionen wie etwa der Stahlindustrie können PtX-Produkte in der Chemieindustrie als Alternative zur Nutzung fossiler Rohstoffe zum Einsatz kommen. Dies gilt auch für Verkehrsbereiche, in denen eine direkte Nutzung von Strom technisch voraussichtlich auch zukünftig nicht möglich ist (zum Beispiel Luft- und Langstreckenseeverkehr).

Viele Regionen der Welt bieten gute Bedingungen für die Produktion von grünem Wasserstoff und PtX-Produkten. Das geht aus dem weltweit ersten PtX-Atlas des Fraunhofer IEE hervor. Die Forscher kommen in ihrer Untersuchung zu dem Ergebnis, dass sich außerhalb Europas langfristig 69.100 Terawattstunden Wasserstoff bzw. 57.000 Terawattstunden strombasierte flüssige Kraftstoffe herstellen ließen. Zum Vergleich: Für die globale Luftfahrt werden 2050 insgesamt mindestens 6.700 Terawattstunden, für den weltweiten Schiffsverkehr 4.500 Terawattstunden strombasierte Kraftstoffe benötigt. In welchen Regionen und Ländern die klimafreundlichen Brenn- und Kraftstoffe zu welchen Kosten und in welcher Menge produziert werden können geht im Detail aus dem PtX-Atlas hervor. Beispielsweise zeigen sich die größten Flächenpotenziale in den USA und Australien, die Kostenuntergrenze der PtX-Erzeugung in Chile und Argentinien. Die Bewertung der technischen und ökonomischen Potenziale basiert auf umfangreichen Analysen beispielsweise der Flächenverfügbarkeit und den Wetterbedingungen. Auch Faktoren wie die lokale Wasserverfügbarkeit, den Naturschutz, die Investitionssicherheit oder die Transportkosten haben die Forscher berücksichtigt. Der PtX-Atlas ist im Rahmen des vom Bundesumweltministerium geförderten Projekts DeVKopSys entstanden.

Das Bundesumweltministerium unterstützt die Weiterentwicklung und den Markthochlauf von PtX-Technologien in verschiedener Weise. Im PtX-Lab Lausitz werden die fachlichen Grundlagen für eine umweltfreundliche Erzeugung und Nutzung von PtX-Technologien geschaffen und Kooperationen von Forschung und Wirtschaft angestoßen. Um PtX-Technologien greifbar zu machen, entsteht überdies eine Demonstrationsanlage in der Lausitz. Die Nationale Wasserstoffstrategie enthält 600 Millionen Euro, die das BMU zur Förderung der Herstellung von strombasierten Kraftstoffen für den Luft- und Seeverkehr nutzen wird. Der International PtX-Hub Berlin soll vor allem in Entwicklungs- und Schwellenländern die nachhaltige Produktion und den Einsatz von klimaneutralen Grund- und Kraftstoffen auf Basis von grünem Wasserstoff vorantreiben. Der Aufbau von internationalen Netzwerken und der interdisziplinäre Wissenstransfer über den PtX-Hub soll einer nachhaltigen Wasserstoff- und PtX-Wirtschaft global zum Durchbruch verhelfen. Der Hub wurde vom Bundesumweltministerium (BMU) gegründet. Des Weiteren begleiten die Fachleute des Kompetenzzentrums für Klimaschutz in energieintensiven Industrien (KEI) den Umstieg der Industrie auf grünen Wasserstoff. Seit Anfang 2021 stehen auch die Mittel aus dem Förderprogramm “Dekarbonisierung in der Industrie” all jenen Unternehmen zur Verfügung, die in diesem Feld vorangehen wollen.

Der VDMA vertritt rund 3.300 deutsche und europäische Unternehmen des Maschinen- und Anlagenbaus. Die Industrie steht für Innovation, Exportorientierung, Mittelstand und beschäftigt rund vier Millionen Menschen in Europa, davon mehr als eine Million allein in Deutschland. In der VDMA Plattform Power-to-X for Applications sind die wesentlichen Player einer PtX-Wertschöpfungskette organisiert: von der Erzeugung erneuerbarer Energie über die Anlagenbauer bis hin zu den Abnehmern künstlicher Kraftstoffe.

04.08.2021 | Pressemitteilung Nr. 192/21 | KlimaschutzGemeinsame Pressemitteilung des BMU, Fraunhofer IEE und VDMA

Neuer PtX Potenzialatlas

Energiewende

Wind, Wasser und Sonne – die erneuerbaren Energien sind der Schlüssel zu einer nachhaltigen Energieversorgung. Die Energiewende basiert auf Innovationen, deren Erfoschung vom Bundesministerium für Bildung und Forschung unterstützt wird.

Solaranlage unter blauem Himmel.
Effizientere Energieversorgung: Bis 2020 soll 20 Prozent weniger Energie verbraucht werden als noch im Jahr 2008.© thinkstock

Der Wohlstand unserer Gesellschaft hängt von einer funktionierenden Energieversorgung ab. Ohne Strom, Wärme und Mobilität ist unser Alltag nicht mehr denkbar. Das Ziel der Energiewende ist es deshalb, eine sichere, wirtschaftliche und umweltverträgliche Energieversorgung zu realisieren. Die Erforschung von Technologien und gesellschaftlichen Konzepten zur nachhaltigen Energieerzeugung, -umwandlung und -verteilung stehen daher im Fokus dieses Projekts.

Für eine nachhaltige Energieversorgung muss der Verbrauch fossiler Energieträger, wie Erdöl, Erdgas und Kohle, gesenkt werden. Bei der Verbrennung dieser fossilen Energieträger entsteht Energie in Form von Wärme sowie das Treibhausgas Kohlendioxid, das in hohem Maß umweltbelastend wirkt und wichtiger Mitverursacher der globalen Erwärmung ist. Der Schlüssel zu mehr Klimaschutz ist eine Energiewende, die durch den Ausbau der Erneuerbaren Energien und mehr Energieeffizienz fossile Energieträger einspart.

Auf dem Weg zu mehr Energieffizienz

Im Zuge der Energiewende ersetzen Erneuerbare Energien, wie Wasser- und Solarkraft, Windenergie, Erdwärme und nachwachsende Rohstoffe die fossilen Energieträger kontinuierlich. Sie sollen bis 2050 rund 60 Prozent am Bruttoendenergieverbrauch und 80 Prozent am Bruttostromverbrauch ausmachen.

Die zweite Säule der Energiewende, neben dem Ausbau der Erneuerbaren Energien, ist eine deutliche Erhöhung der Energieeffizienz. Die Potentiale reichen von Kraftwerksmodernisierung über energieeffiziente Motoren und energiesparende Industrieprozesse bis hin zu und energieeffizienter Gebäudesanierung und Haushaltsgeräten. So soll bis 2020 insgesamt 20 Prozent und bis 2050 rund 50 Prozent weniger Primärenergie verbraucht werden als noch im Jahr 2008. Ein essentielles Werkzeug zur Erhöhung der Energieeffizienz ist beispielweise die Kraft-Wärme-Kopplung (KWK), bei der die Abwärme der Stromerzeugung zum Heizen oder für Produktionsprozesse genutzt wird.

Speicherlösungen entwickeln

Neue Speicherkonzepte und intelligente Energienetze sind zentrale Elemente eines Energiesystems, das auf Erneuerbaren Energien basiert. Da Sonne und Wind nicht kontinuierlich zur Verfügung stehen, ist eine regenerative Stromerzeugung unbeständiger als die der Großkraftwerke. Für Überschüsse, die zu sonne- oder windreichen Zeiten erzeugt werden, müssen Speicherlösungen oder intelligente Netze entwickelt werden. Speicher trennen den Zeitpunkt der Erzeugung und des Verbrauchs voneinander. Die „Förderinitiative Energiespeicher“ soll dazu die notwendigen technologischen Durchbrüche liefern und zu einer schnellen Markteinführung neuer Energiespeichertechnologien beitragen.

Für eine Zukunft mit einem sehr hohen Anteil an regenerativer Stromerzeugung ist das Konzept von Power-to-Gas vielversprechend. Es sieht vor, überschüssigen Wind- oder Solarstrom zur Wasserspaltung zu nutzen und den entstehenden Wasserstoff über Brennstoffzellen zurück in Strom zu wandeln oder in das Erdgasnetz einzuspeisen. Ebenso denkbar ist die Umwandlung von überschüssigem Wind- oder Solarstrom in Wärme (Power-to-Heat), in flüssige Kraftstoffe (Power-to-Fuel) oder in Basischemikalien (Power-to-Chemicals).

Dezentrale Versorgung ist die Zukunft

Der Charakter des Energieversorgungssystems wandelt sich von konventionellen, zentralen Großkraftwerken stärker zu einer dezentralisierten Struktur mit zahlreichen kleinen Erzeugungsanlagen. Dies erfordert eine Anpassung der regionalen und kommunalen Verteilnetze hin zu intelligenten Stromnetzen, in denen Erzeuger, Verbraucher, Speicher und Netzbetriebsmittel miteinander vernetzt sind. Die Forschung zum Ausbau der Stromnetzinfrastruktur und zur Einspeisung hoher Anteile Erneuerbarer Energien in die Übertragungs- und Verteilnetze erfolgt im Rahmen der Förderinitiative “Zukunftsfähige Stromnetze“.

Die Materialforschung ist dabei nicht nur zur Verbesserung von Anlagen zur Energieproduktion erforderlich, sondern auch zur Steigerung der Energieeffizienz und der Ausrichtung fossiler Kraftwerke auf die Energiewende. Materialien können beispielsweise Windkraftanlagen standfester und Baustoffe energieeffizienter und kostengünstiger machen. Auch werden neue Materialien zur Energieerzeugung, wie für Photovoltaik, und -speicherung, beispielsweise zur Wasserstofferzeugung, erforscht. Diese Themen stehen im Zentrum der Förderinitiative “Materialforschung für die Energiewende”.

Forschung für die Energiewende

Mehr als 180 Hochschulen und 120 außeruniversitäre Forschungseinrichtungen treiben die Forschung für die Energiewende heute an. Ihre Aktivitäten decken den gesamten Forschungsprozess ab, von der Grundlagenforschung über Forschung und Entwicklung mit konkretem Anwendungsbezug bis hin zu Demonstrations- und Pilotanlagen. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung fördert damit Grundlagenwissen, das die Basis für die Entdeckung neuer Technologien und Innovationen ist. Darüber hinaus ist das Bundesforschungsministerium zuständig für die institutionelle Energieforschung der Zentren der HGF (mit Ausnahme des DLR), der Fraunhofer Gesellschaft, der Max-Planck-Gesellschaft und der Leibniz-Gemeinschaft.

Quelle BMBF 10/2021

Energiewende

Der Gaspreis

Einleitung

Der Gaspreis für Haushaltskunden setzt sich aus drei wesentlichen Bestandteilen zusammen:

  • Dem Preis für die Beschaffung sowie den Vertrieb des Gases,
  • den Entgelten für die Netznutzung,
  • sowie den sogenannten staatlich veranlassten Preisbestandteilen wie zum Beispiel Steuern und Wegenutzungsentgelte.

Der Preis für die Beschaffung und den Vertrieb des Gases entsteht im Wettbewerb unter den Gasanbietern – er kann somit unterschiedlich hoch sein und wird auch als Wettbewerbsanteil bezeichnet. Die Entgelte für die Netznutzung und die staatlich veranlassten Preisbestandteile kann der Lieferant dagegen nicht beeinflussen.

Der Wettbewerbsanteil am Gaspreis betrug im Jahr 2020 etwa 49 Prozent. Auf die Netzentgelte (einschließlich Mess- und Abrechnungskosten) entfielen rund 25 Prozent des Gaspreises und 26 Prozent auf die staatlich veranlassten Preisbestandteile Infografik (PDF, 76 KB).

Zusammensetzung des Gaspreises 2017 für Haushaltskunden mit einem Jahresverbrauch von 5.556 kWh bis 55.556 kWh zum 1. April 2018
Zusammensetzung des Gaspreises 2017 für Haushaltskunden mit einem Jahresverbrauch von 5.556 kWh bis 55.556 kWh zum 1. April 2018© Monitoringbericht 2018 von Bundesnetzagentur und Bundeskartellamt

Nach dem Monitoringbericht 2020 von Bundesnetzagentur und Bundeskartellamt ergibt sich für Haushaltskunden mit einem jährlichen Gasverbrauch von 5.556 kWh bis 55.556 kWh ein durchschnittlicher Gaspreis von insgesamt 6,31 Cent/kWh. Davon entfielen 3,12 Cent/kWh auf Energiebeschaffung und Vertrieb (Wettbewerbsanteil). Im Vergleich zum Vorjahr ist der durchschnittliche Gaspreis für Haushaltskunden um 0,5 Prozent gesunken.

Wichtig ist, die Endpreise der Gasanbieter zu vergleichen. Mit einem Wechsel kann oft Geld gespart werden. So betrug der durchschnittliche Gaspreis in 2020 bei einem Jahresgasverbrauch von 5.556 kWh bis 55.556 kWh in der Grundversorgung 6,99 Cent/kWh, bei einem Vertrag beim Grundversorger außerhalb der Grundversorgung 6,29 Cent/kWh und bei einem Lieferanten, der nicht der örtliche Grundversorger ist, durchschnittlich 5,96 Cent/kWh.

Die Netzentgelte sind bundesweit nicht einheitlich hoch, da sie von den Kosten des jeweiligen Netzgebiets und dem jeweiligen Gasabsatz in diesem Gebiet abhängen. Zum 1. April 2020 lagen sie nach dem Monitoringbericht 2020 im bundesweiten Durchschnitt bei 1,56 Cent/kWh einschließlich Mess- und Abrechnungskosten.

Quelle: BMWi 10/2021

Der Gaspreis

Brennstoffzelle im Mfh: Wärme & Stromerzeugung

Die kombinierte Erzeugung von Strom und Wärme mit Kraft-Wärme-Kopplung bietet spannende Vorteile. Ein BHKW im Mehrfamilienhaus senkt mit der richtigen Auslegung die Energiekosten spürbar und verbessert die CO2-Bilanz. Wohnungswirtschaft und Bauträger finden bei uns durchdachte Systemlösungen!

Ein BHKW erlaubt intelligente Kombinationen effizienter Heiztechniken mit Kraft-Wärme-Kopplung im Mehrfamilienhaus. Das parallele Erzeugen von elektrischem Strom und Wärme ermöglicht auf der einen Seite günstige Heizkosten. Auf der anderen Seite entstehen finanzielle Vorteile durch die Verdrängung des Kraftwerksstroms und des teuren Bezugs aus dem öffentlichen Netz durch die Eigenstromversorgung. Weiterhin erhöhen Mieterstrommodelle die Attraktivität eines Wohngebäudes und die CO2-Bilanz der Immobilie verbessert sich durch den hohen, kombinierten Wirkungsgrad.

Wir stellen BHKW mit Erdgas als Energieträger anschlussfertig bereit. Baugewerbe und Immobilienwirtschaft, Wohnungswirtschaft, Bauträger und Anbieter von Energie-Contracting profitieren von zuverlässiger Systemtechnik aus einer Hand.

Optimierte Systemlösungen für höchste Energieeffizienz

Für den effizienten Einsatz eines BHKW im Mehrfamilienhaus müssen mehrere Voraussetzungen erfüllt sein. Das Ziel ist eine möglichst hohe Anzahl an Volllaststunden pro Jahr. Allerdings ist die lange und gleichmäßige Laufzeit bei optimaler Leistung nur die eine Seite. Für den Wirkungsgrad des BHKW im Mehrfamilienhaus ist entscheidend, dass möglichst die gesamte Abwärme zum Einsatz kommt.

BHKW als Heizgeräte sind daher wärmegeführt und zur Deckung der Grundlast ausgeführt. Mit einem hohen elektrischen Wirkungsgrad lässt sich pro Kilowattstunde thermischer Energie das Maximum an elektrischem Strom erzeugen.

Der Spitzenlastkessel dient zur Deckung des Wärmebedarfs, der zeitweise über die Grundlast hinausgeht. Als Systemexperte bieten wir dafür vielseitige Optionen, vom Brennwert-Gaskessel bis zur Biomasse-Heizanlage.

KWK-Anlagen von Buderus bieten zahlreiche Vorteile und bieten sich für Immobilien im Neubau ebenso an, wie für die Modernisierung oder Sanierung der Heizanlage.

Einzelobjekte, Großanlagen und Nahwärmenetze

Wir stellen Ausrüstung für Anlagen in jeder Größenordnung zur Verfügung: Von kompakten BHKW, die Mehrfamilienhäuser mit wenigen Wohneinheiten versorgen, bis zu dezentralen Großanlagen, die in Nahwärmenetze einspeisen und eine wichtige Rolle bei der regionalen Stromversorgung spielen. Je größer und gleichmäßiger der Wärmebedarf, desto eher amortisiert sich ein Blockheizkraftwerk. Spätestens ab 70 kW Leistung sollte unbedingt die Option eines BHKW im Mehrfamilienhaus durchgerechnet werden.

Als Systempartner der Wohnungswirtschaft unterstützen wir Neubau- und Sanierungsprojekte mit durchdachten und bedarfsgerecht ausgeführten Komplettsystemen mit Blockheizkraftwerk, Spitzenlastkessel, Pufferspeicher und Regelgerät. Staatliche KWK-Förderung senkt den Investitionsbedarf und verbessert die Wirtschaftlichkeit von BHKWs im Mehrfamilienhaus.

Profitieren Sie von unseren Systemlösungen und professioneller Begleitung bei der Planung und Projektentwicklung. Unsere KWK-Experten sind jederzeit für Sie da und beantworten gern Ihre Fragen.

Brennstoffzelle im Mfh: Wärme & Stromerzeugung

Brennstoffzelle im Mfh: Günstige Wärme und Eigenstromerzeugung

Brennstoffzelle im Mfh: Günstige Wärme und Eigenstromerzeugung

Brennstoffzelle im Mfh: Günstige Wärme und Eigenstromerzeugung

Von grünem, blauem und grauem Wasserstoff

Um die Energiewende weiter voranzubringen, sind innovative Technologien gefragt – die Wasserstofftechnologie ist dabei ein wichtiger Baustein. Die großen Vorteile von Wasserstoff liegen darin, dass man mit ihm Energie leicht speichern und transportieren kann. Dies ermöglicht eine deutlich größere Flexibilität in der Energieversorgung.

Wasserstoff ist ein Gas und auf der Erde reichlich vorhanden, allerdings fast ausschließlich in chemischen Verbindungen (Wasser, Säuren, Kohlenwasserstoffen, etc.). Wasserstoff wird gewonnen, indem man Wasser (H2O) in Sauerstoff (O) und Wasserstoff (H2) aufspaltet. Allerdings braucht es viel Energie, um das Molekül H2 abzuspalten. Geschieht dies mit Hilfe elektrischen Stroms, spricht man von Elektrolyse.

Innovative Herstellungsverfahren
Für die Herstellung von Wasserstoff mittels Elektrolyse kann Strom aus erneuerbaren Energien wie Wind und Sonne verwendet werden. Dieses Verfahren zur Herstellung des sogenannten „grünen Wasserstoffs“ wird auch als Power-to-Gas bezeichnet und ist eine der Power-to-X-Technologien (PtX-Technologien), bei denen Strom genutzt wird, um zum Beispiel Gase (Power-to-Gas), Wärme (Power-to-Heat) oder flüssige Energieträger (Power-to-Liquid) herzustellen. PtX-Technologien gelten als wichtige Lösung, um die Klimaziele einzuhalten und den Ausstoß von Treibhausgasen zu verringern.

Bei der Herstellung von Wasserstoff mittels Elektrolyse werden vier Technologien unterschieden: Die alkalische Elektrolyse (AEL), die Proton-Exchange-Membran Elektrolyse (PEM), die Anionenaustauschmembran-Elektrolyseur (AEM) und die Hochtemperaturelektrolyse (HTEL). Die alkalische Elektrolyse ist bereits seit über einem Jahrhundert bekannt und kommerziell nutzbar, die PEM-Elektrolyse stellt eine deutlich jüngere Technologie dar, die ebenfalls kommerziell einsatzbereit ist. Gegenüber der AEL bietet die Technologie noch viel Potenzial für technische Entwicklungen und Kosteneinsparungen. Entwicklungsresultate bei der AEM-Elektrolysetechnologie zeigen ihre Eignung, Wasserstoffproduktion aus regenerativem Strom in Zukunft massentauglich zu machen. Die HTEL befindet sich noch in der Pilotphase, ihr wird für die Zukunft eine zunehmende Bedeutung zugerechnet.

Auch der durch CO2-Abscheidung und -Speicherung (sogenannte Carbon-Capture-and-Storage, CCS) produzierte „blaue“ Wasserstoff kann für eine Übergangszeit einen Beitrag zur CO2-Reduzierung leisten. Der „blaue“ Wasserstoff gilt als CO2-neutral, wenn bei der Herstellung kein CO2 in die Atmosphäre entweicht.

„Grauer“ Wasserstoff hingegen ist nicht CO2-neutral: Bei der Herstellung fällt in jedem Fall CO2 an, da er aus fossilen Energiequellen wie beispielsweise Erdgas gewonnen wird oder in der Industrie entsteht.

„Türkiser“ Wasserstoff wird durch die thermische Spaltung von Methan (Methanpyrolyse) hergestellt. Anstelle von CO2 entsteht dabei neben Wasserstoff fester Kohlenstoff. Bei der Herstellung von türkisem Wasserstoff muss deshalb kein gasförmiges Kohlendioxid unterirdisch gespeichert werden. Voraussetzungen für die CO2-Neutralität des Verfahrens sind die Wärmeversorgung des Hochtemperaturreaktors aus erneuerbaren Energiequellen und eine dauerhafte Bindung des Kohlenstoffs.

Weitere Verfahren zur Herstellung von dekarbonisiertem Wasserstoff befinden sich derzeit in der Entwicklungsphase und zeigen bereits erste Erfolge. Insbesondere die Pyrolyse von Erdgas, das heißt die Aufspaltung von Methan in Wasserstoff und festen Kohlenstoff (Karbonpulver), bietet ein großes Entwicklungspotenzial. Durch sie könnte Wasserstoff in großem Maßstab und zu Kosten für die Nutzer bereitstellen, die unterhalb des Elektrolyse-Wasserstoffs liegen.

WOFÜR WIRD WASSERSTOFF VERWENDET?

Vielfältige Anwendungsmöglichkeiten
Sektorkopplung bringt große Vorteile
Ein wichtiges Element in der Wasserstoffstrategie ist die sogenannte Sektorkopplung. Sie dient der engeren Verzahnung und Vernetzung von Strom und Wärme, Verkehrssektor und Industrie. Wasserstoff kommt dabei als zentrales Kopplungselement zwischen Strom und Gas eine besondere Rolle zu.

Die Sektorkopplung bringt gleich mehrere große Vorteile. Durch sie kann auch in vielen Bereichen der Industrie, die sich schlecht elektrifizieren lassen, Strom aus erneuerbaren Energien indirekt zum Einsatz kommen. Auf diese Weise ermöglicht sie es, dass mithilfe erneuerbarer Energien alle Sektoren ihre CO2-Emissionen verringern können.

Ein weiterer Vorteil ist, dass durch Effizienzgewinne der Energieverbrauch insgesamt gesenkt werden kann. Das alles führt zu einer Reduzierung der Treibhausgas-Emissionen und dient somit dem Klimaschutz. Zudem kann die Nachfrage nach elektrischer Energie deutlich flexibler gestaltet werden und so ein Ausgleich zu den Angebotsschwankungen bei erneuerbaren Energien (Wind, Sonne, Biomasse) geschaffen werden.

„Grauen“ durch „grünen“ Wasserstoff in der Industrie ersetzen
In der Industrie sollen künftig bei vielen Prozessen CO2-frei erzeugter Wasserstoff oder Folgeprodukte wie zum Beispiel Ammoniak oder Methanol zum Einsatz kommen. In Raffinerien wird – derzeit meist noch aus fossilen Quellen erzeugter – Wasserstoff beispielsweise bei der Entschwefelung der Vorprodukte von Benzin und Diesel eingesetzt. Dieser „graue Wasserstoff“ kann dort ohne aufwendige Anpassungen zumindest teilweise durch „grünen Wasserstoff“ ersetzt werden. CO2-frei erzeugter Wasserstoff wird künftig verstärkt auch in der Stahlherstellung und der Metallverarbeitung eingesetzt werden. Dies geschieht bereits in Pilotprojekten in der Stahlindustrie zur Direktreduktion von Eisenerz anstelle des Treibhausgasintensiven Hochofenprozesses.

Insgesamt haben kurz- bis mittelfristig Anwendungsbereiche Priorität, in denen der Einsatz von Wasserstoff schon heute nahe an der Wirtschaftlichkeit ist, die relativ unabhängig von anderen Voraussetzungen sind oder in denen keine sinnvollen alternativen Optionen zur massiven CO2-Minderung bestehen. Langfristig kann „grüner“ Wasserstoff auch bei der Umstellung auf CO2-neutrale Herstellung beispielsweise in der Zement- sowie in der Glas- und Keramikindustrie in Kombination mit einer Kohlenstoffquelle (CCU) eine wichtige Rolle spielen.

Gemeinsam mit wichtigen Beteiligten – insbesondere energieintensiven Industriebereichen wie Chemie und Stahl – sollen in branchenspezifischen Dialogformaten langfristige Dekarbonisierungsstrategien auf Basis von CO2-freiem Wasserstoff entwickelt werden. Die Bundesregierung unterstützt die Zusammenarbeit von Wissenschaft und innovativen Unternehmen. Vorbilder sind hier zum Beispiel Carbon2Chem und die Kopernikus-Projekte. Diese Erfahrungen kann Deutschland nutzen, um international sichtbare „Showcase“-Initiativen mit Exportpotenzial zum „grünen“ Wasserstoff aufzulegen.

Eine zusätzliche Option im Verkehr
Im Verkehr ist Wasserstoff vor allem in den Bereichen eine Alternative, in denen voraussichtlich batteriebetriebene Antriebslösungen technisch nicht sinnvoll sind und daher auch zukünftig auf gasförmige oder flüssige Kraftstoffe angewiesen sind. Die Einführung von Brennstoffzellenfahrzeugen kann unter anderem im ÖPNV (Busse, Züge), im Straßenschwerlastverkehr (Lkw) oder in der Logistik (Gabelstapler, Flurförderzeuge) die Elektromobilität ergänzen und den Ausstoß von CO2 und anderen Luftschadstoffen massiv senken. Im Pkw-Bereich hat die Brennstoffzelle gute Perspektiven im Einsatz auf langen Strecken.

Innovationen im Wärmemarkt
Die Brennstoffzellentechnologie ermöglicht die Nutzung von grünem Wasserstoff im Heizbereich. Mit dem Programm Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologien (NIP) fördert das Bundeswirtschaftsministerium den Einbau solcher Heizungen in privaten Wohngebäuden, kleinen und mittleren Unternehmen sowie kommunale Gebietskörperschaften.

Quelle: BMWi/2020/07

Wasserstoff

TECHNOLOGIEN FÜR DEN KRAFTSTOFF

UND DIE ENERGIE DER ZUKUNFT

Das Kerngeschäft von Metacon basiert auf einzigartigen, patentierten Technologien, Verfahren und Systemen zur Wasserstoffproduktion durch katalytische Reformierung verschiedener Kohlenwasserstoffe wie Biogas, Erdgas, Flüssiggas und Ethanol. Die Entwicklung erfolgte innerhalb der Tochtergesellschaft Helbio S.A. in Griechenland und wurde seit mehr als 15 Jahren in über 25 verschiedenen Systemen in verschiedenen Ausführungen verifiziert. Für den schwedischen Markt ist Biogas ein ausgezeichneter Rohstoff, der eine kohlenstoffneutrale Wasserstoffproduktion ohne schädliche Emissionen ermöglicht. Die Fähigkeit, den eigens entwickelten Reformer in Brennstoffzellen und andere Systemkomponenten zu integrieren, ermöglicht es Metacon komplett schlüsselfertige Produkte, Systeme und Anlagen in verschiedenen Größen und für diverse Anwendungen anzubieten.

REFORMER UND ENERGIESYSTEME IN ZWEI GRUNDVERSIONEN

Der Reformer wird in zwei verschiedenen Ausführungen angeboten, die für verschiedene Arten von Brennstoffzellen und Marktsegmenten ausgerichtet sind, jedoch auf demselben Grundprinzip bei der katalytischen Dampfreformierung basieren:

  • Kompakte Plattenkonstruktion für Massenprodukte, hauptsächlich für KWK-Anlagen mit Brennstoffzellen im Leistungsbereich von 1 bis 5 kW elektrischer Leistung und in zweiter Linie für Netzteile und Ladegeräte. In dieser Ausführung arbeitet der Reformer unter niedrigem Druck und kann mit Brennstoffzellen zusammengebaut werden, die von dem erzeugten Reformat angetrieben werden, d. h. Wasserstoff, bei dem sämtliches CO entfernt wird, aber CO2 sowohl den Reformer als auch die Brennstoffzelle passieren kann.
  • Rohrkonstruktion zur Wasserstoffproduktion mit einer Kapazität von 10 – 500 Nm3 / h, bei der die Anwendungsanforderungen für die Reinheit von Wasserstoff sehr hoch sind. Der Reformer arbeitet unter einem Druck von 8 – 10 bar, was eine effiziente Reinigung von bis zu 99,999 % in einer  PSA (Pressure Swing Adsorption) ermöglicht. Mit dieser Technologiekombination kann Wasserstoff in der erforderlichen Qualität sowohl für industrielle Prozesse, KWK-Systeme mit Brennstoffzellen als auch als Brennstoff für Brennstoffzellenfahrzeuge (Autos, Busse, Lastwagen, Gabelstapler, Schiffe, Züge usw.) und für wasserstoffbetriebene Verbrennungsmotoren angeboten werden.

REFORMER UND ENERGIESYSTEME IN ZWEI GRUNDVERSIONEN

Der Reformer wird in zwei verschiedenen Ausführungen angeboten, die für verschiedene Arten von Brennstoffzellen und Marktsegmenten ausgerichtet sind, jedoch auf demselben Grundprinzip bei der katalytischen Dampfreformierung basieren:

  • Kompakte Plattenkonstruktion für Massenprodukte, hauptsächlich für KWK-Anlagen mit Brennstoffzellen im Leistungsbereich von 1 bis 5 kW elektrischer Leistung und in zweiter Linie für Netzteile und Ladegeräte. In dieser Ausführung arbeitet der Reformer unter niedrigem Druck und kann mit Brennstoffzellen zusammengebaut werden, die von dem erzeugten Reformat angetrieben werden, d. h. Wasserstoff, bei dem sämtliches CO entfernt wird, aber CO2 sowohl den Reformer als auch die Brennstoffzelle passieren kann.
  • Rohrkonstruktion zur Wasserstoffproduktion mit einer Kapazität von 10 – 500 Nm3 / h, bei der die Anwendungsanforderungen für die Reinheit von Wasserstoff sehr hoch sind. Der Reformer arbeitet unter einem Druck von 8 – 10 bar, was eine effiziente Reinigung von bis zu 99,999 % in einer  PSA (Pressure Swing Adsorption) ermöglicht. Mit dieser Technologiekombination kann Wasserstoff in der erforderlichen Qualität sowohl für industrielle Prozesse, KWK-Systeme mit Brennstoffzellen als auch als Brennstoff für Brennstoffzellenfahrzeuge (Autos, Busse, Lastwagen, Gabelstapler, Schiffe, Züge usw.) und für wasserstoffbetriebene Verbrennungsmotoren angeboten werden.

TECHNOLOGIEN FÜR DEN KRAFTSTOFF

Heizungssanierung: Das bringt es und das sind Ihre Möglichkeiten

Rund 70% der Heizungsanlagen in Deutschland sind laut Erhebungen des Schornsteinfegerhandwerks veraltetund belasten die Umwelt durch hohe CO2-Emissionen. Die Investition in eine Heizungssanierung kommt aber nicht nur der Umwelt, sondern auch Ihrem Geldbeutel und dem Wohnkomfort zugute.

Der in die Jahre gekommene Heizungsbestand hat gleich mehrere Auswirkungen: Zum einen bringen veraltete Heizsysteme einen erheblichen Mehrverbrauch fossiler Brennstoffe mit sich und sind daher im Betrieb auch deutlich teurer. Zum anderen leidet nicht nur der Geldbeutel, sondern auch die Umwelt unter der alten Technik: Je größer der Verbrauch fossiler Brennstoffe in der alten Gas- oder Ölheizung ausfällt, desto mehr klimaschädliches CO2 wird auch emittiert.

Jene Fragen werden Ihnen im Folgenden beantwortet:

  • Welche Gesichtspunkte im Rahmen einer Heizungssanierung sind besonders wichtig?
  • Wie lauten die rechtlichen Rahmenbedingungen rund um Modernisierungsmaßnahmen an Ihrer Heizung?

Rechtliche Rahmenbedingungen rund um die Heizungssanierung

Um die ambitionierten umweltpolitischen Ziele zu erreichen, möchte der Gesetzgeber veraltete Heizungen nach und nach durch moderne Heizsysteme ersetzen. Aus diesem Grund sind beim Thema Heizungssanierung auch die rechtlichen Rahmenbedingungen zu berücksichtigen.

Die rechtlichen Rahmenbedingungen rund um die Heizungssanierung werden im Wesentlichen in dem Gebäudeenergiegesetz (GEG) geregelt. Im GEG wurden die frühere Energieeinsparverordnung (EnEV) und das Erneuerbare-Energien-Wärmegesetz (EEWärmeG) zusammengeführt.

Der § 72 des Gebäudeenergiegesetzes (ehemals § 10 der EnEV) legt fest, dass Sie Heizkessel austauschen müssen, die über 30 Jahre alt sind und nicht mit Brennwert- oder Niedertemperaturtechnik arbeiten. Mit dieser Regelung will man sehr umweltschädliche und ineffiziente Heizkessel sukzessive aus Bestandsgebäuden entfernen und somit die CO2-Emissionen nachhaltig senken.

Auch bei diesem Gesetz gibt es natürlich Ausnahmen. So sind Heizgeräte mit einer Heizleistung unter 4 und über 400 kW von der Regelung ausgenommen. Darüber hinaus gibt es auch keine Austauschpflicht für die Heizung, wenn Sie Hausbesitzer einer Immobilie mit höchstens zwei Wohnungen sind und diese seit dem 1. Februar 2002 als Eigentümer selbst bewohnen. Gab es einen Eigentumsübergang, gilt danach eine Frist von zwei Jahren für die Heizungssanierung.

Im Folgenden finden Sie eine kurze Übersicht, aus der das Jahr der Austauschpflicht für alte Heizkessel hervorgeht:

Baujahr HeizkesselAustauschpflicht
19912021
19922022
19932023
1994 ff.2024 ff.

Heizsysteme im Vergleich

Die Wahl des neuen Heizsystems steht bei einer Heizungssanierung stets im Mittelpunkt. Möchten Sie weiterhin fossile Brennstoffe nutzen und Ihre Heizkosten mit moderner Brennwerttechnik senken? Oder sollen erneuerbare Energieformen wie die Solarthermie oder die Wärmepumpe einen Teil der Wärme bereitstellen?

Öl- und Gasheizungen mit moderner Brennwerttechnik

Heizsysteme mit fossilen Brennstoffen wie Erdgas oder Öl können Sie dank moderner Technik durchaus effizient und kostengünstig betreiben. Die Brennwerttechnik stellt heute den Stand der Technik dar und erlaubt es Ihnen, einen deutlich höheren Wirkungsgrad als mit einem veralteten Heizkessel zu realisieren. Wenn Sie Ihren alten Kessel durch ein neues Gerät mit Brennwerttechnik austauschen, rentiert sich diese Heizungssanierung in der Regel innerhalb weniger Jahre.

Der wesentliche Unterschied zwischen einem Brennwertgerät und einem alten Heizkessel liegt in dem Temperaturniveau der Abgase. Bei einem alten Heizkessel wird das bei der Verbrennung von Öl oder Gas entstehende Abgas bei hohen Temperaturen bis 160°C an die Umgebung abgegeben. Der Nachteil: Die im Abgas enthaltene Wärme wird nicht dem Heizsystem zugeführt, sondern ungenutzt an die Umgebung abgegeben.

Heizkessel mit der modernen Brennwerttechnik nutzen diese extra Energie hingegen und arbeiten daher deutlich effizienter. Lesen Sie auch die Details zum Unterschied Brennwert versus Heizwert.

Bei alten Heizwertgeräten entweicht viel Wärme mitsamt den Abgasen. Moderne Brennwertgeräte, wie sie bei einer Heizungssanierung zum Einsatz kommen, nutzen hingegen auch diese Wärme für Ihre Raumheizung oder Warmwasser.

Die Kosten für die Investition in einen modernen Brennwertkessel hängen von Ihrem individuellen Wärmebedarf, dem gewählten Hersteller und weiteren Faktoren ab. Üblicherweise können Sie bei einer Gas-Brennwertheizung aber von einem Preisrahmen zwischen 5.000 und 9.000 Euro und bei einem Öl-Brennwertkessel zwischen 8.000 und 12.000 Euro ausgehen.

Alternativ kann man auch schon für einen Eigenanteil ab 30000,-€ ein BHKW bekommen, welches sich durch die Produktion von eigengenutztem Strom amortisieren kann. Diese Lösungen sind in Abhängigkeit von der benötigten Strommenge hocheffizient und variieren natürlich im Preis von der benötigten Leistung und dem eingesetzten Modell.

Heizungssanierung

Erneuerbare Heizsysteme

a) Holz

In der Fachwelt wird gestritten, ob Holz, besonders Pelletheizungen, als erneuerbare Energien eingestuft werden können. Da Holz nach den Meeren der größte CO2-Speicher ist, bewirkt jede Verbrennung einen CO2-Anstieg. Auch im Schadstoffbereich Feinstaub und nicht kalkulierbarer zukünftiger Preise muss Holz kritisch gesehen werden.

b) Wärmepumpen
Wärmepumpen bieten zwar den Vorteil, dass diese im Sommer die Räume kühlen können. Doch energetisch muss die Wärmepumpe entsprechend hoch dimensioniert sein, um den Wärmespeicher und die Räume gerade im Winter mit Heizwärme zu versorgen. Durch relativ hohen Stromverbrauch aus dem Stromnetz existieren heute schon Wärmepumpen-Stromabschaltungen für mehrere Stunden. Eine abgespeckte Version nur für Warmwasser, birgt aber erhebliche Gesundheitsrisiken, weil die erreichten Wassertemperaturen (maximal ca. 50C°) das Wachstum von Keimen (Legionellen) mehr als begünstigen.

c) Brennstoffzellen-BHKW die einzige vernünftige Lösung

In MFH sind BHKW grundsätzlich die bessere energetische Lösung als eine Wärmepumpe. Der Grund hierfür liegt darin, dass Strom und Wärme gleichzeitig erzeugt werden, und somit doppelte CO2-Einspareffekte entstehenWir haben die passende Lösung für Sie, fragen Sie uns unverbindlich danach!

Fazit) Alle weiteren Techniken werden gerne „schöngeredet“. Es bleibt der gesunde Menschverstand, den man bei einer solchen Investition benutzen sollte:

Sonne scheint nur Tagsüber und im Winter steht sie in Deutschland so schlecht, das Sie als Energielieferant nur eine ergänzende Rolle spielen kann. Akkus sind erstens teuer nicht umweltfreundlich in der Herstellung sowie Entsorgung und zweitens halten Sie maximal den Strom vom Vortag, eine Überbrückung von 6 Monaten ist also wirtschaftlicher und technischer Blödsinn.

Holz wächst nunmal langsam und die Verbrennung dieses Rohstoff geht deutlich schneller, somit ist die Endlichkeit dieser Ressource offensichtlich, ganz abgesehen vom entstehenden Feinstaub.

Wasser haben wir mehr als genug und das lässt sich in Wasserstoff und Sauerstoff spalten, was zwar aktuell noch viel Energie benötigt, aber wir verschenken Strom ins Ausland, der von den Regenerativen Quellen (Wind und Sonne) zu Zeiten produziert wird wenn er nicht benötigt wird. Somit ist die Verwendung dieses Stroms allemal besser als in zu entsorgen. Der Wasserstoff lässt sich dann problemlos in abgewandelter Form über das vorhandene Erdgasnetz verteilen. Im BHKW macht man dann wieder Strom und Wärme daraus und die Abfallstoffe (Wasser und etwas CO2) sind dann wiederverwendbar. Siehe hierzu auch  PTX.

Erneuerbare Heizsysteme

Was­ser­stoff – Ener­gie­ der Zu­kunft

Eine Wirtschaft ohne Treibhausgase innerhalb der nächsten 30 Jahre – das ist das erklärte Ziel Europas, um den Klimawandel aufzuhalten. Erneuerbare Energien sollen fossile Brennstoffe wie Öl, Kohle und Gas ablösen. Im Zuge der nachhaltigen Umgestaltung der Energieversorgung wird Wasserstoff dabei eine wichtige Rolle spielen.

Für saubere Mobilität, die effiziente Versorgung mit Strom und Wärme, als Speicher zum Ausgleich schwankender erneuerbarer Energien, als Grundlage für alternative Treibstoffe oder als Prozessgas in der Industrie – Wasserstoff ist als Energieträger sehr vielseitig, über die Sektorengrenzen hinweg einsetzbar und bietet so große Synergiepotenziale. Nachhaltig und wirtschaftlich erzeugter Wasserstoff ist deshalb ein zentraler Baustein, um den Ausstoß vor allem des schädlichen Treibhausgases CO2 in den Bereichen Energie, Verkehr und Industrie massiv zu senken und dadurch dem Klimawandel zu begegnen. Der Aufbau einer sektorenübergreifenden und möglichst globalen Wasserstoffwirtschaft eröffnet gleichzeitig enorme Chancen für neue Technologien und Geschäftsmodelle.

Das DLR ist in allen Bereichen der Wasserstoffforschung und entlang der ganzen Prozesskette – von der Erzeugung über die Speicherung bis zur Nutzung aktiv. Mit der Erfahrung aus mehreren Jahrzehnten arbeiten seine Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler daran, ihn umfassend nutzbar zu machen. Um Wasserstoff bald in großindustriellem Maßstab nachhaltig und wirtschaftlich herzustellen, forscht das DLR vor allem an zwei Methoden: der Elektrolyse und solarthermischen Verfahren. Ebenso untersucht das DLR, wie sich Wasserstoff möglichst effizient und sicher speichern und auch über weite Strecken transportieren lässt. Das DLR entwickelt sowohl spezielle Brennstoffzellen als auch neuartige Wasserstofftanks für den mobilen Einsatz und integriert sie in die jeweiligen Gesamtsysteme, seien es Autos, Busse, Lastwagen, Lastenfahrräder, Züge, Flugzeuge oder Schiffe. Gemeinsam mit Turbinen- und Kraftwerksherstellern forschen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler auf dem Gebiet der Brennstoffflexibilität und entwerfen Konzepte, wie Gemische aus Erdgas und Wasserstoff möglichst stabil und schadstoffarm verbrennen.

Hintergrundartikel: Überblick über die Wasserstoffforschung im DLR

Vor dem Hintergrund seiner breiten Expertise hat das DLR in einer zweiteiligen Studie das Potenzial von grünem Wasserstoff als Energieträger für ein klimaneutrales Energiesystem untersucht. Die Studie nennt Erfolgsfaktoren, um Wasserstoff erfolgreich zu etablieren und empfiehlt Forschungsschwerpunkte.

Zur Studie:

Auch Strom aus solarthermischen Kraftwerken kann in sonnenreichen Ländern zur Herstellung von Wasserstoff verwendet werden. Informationen dazu finden Sie in der DLR-Studie “Solarthermische Kraftwerke”. Sie fasst in kompakter Form die wesentlichen Fakten über Technologie, Auswirkungen und Potenziale solarthermischer Kraftwerke zusammen.

Zur Studie:

Prof. Karsten Lemmer, Vorstandsmitglied des DLR und verantwortlich für das Vorstandsressort „Innovation, Technologietransfer und wissenschaftliche Infrastrukturen“, ist Mitglied des Nationalen Wasserstoffrats. Dieser berät und unterstützt den Staatssekretärsausschuss für Wasserstoff durch Vorschläge und Handlungsempfehlungen bei der Umsetzung der Nationalen Wasserstoffstrategie. Komplementär zur nationalen Strategie veröffentlichte die EU-Kommission ihre Wasserstoffstrategie für die kommenden Dekaden. Zur Umsetzung der Strategie hat die Kommission die Europäische Allianz für sauberen Wasserstoff ins Leben gerufen. Auf Basis seines Engagements in der Wasserstoffforschung auf europäischer Ebene begrüßt das DLR diese Ambition und setzt sich zugleich dafür ein, der Wissenschaft auch auf europäischer Ebene eine starke Rolle durch einen ständigen Vertreter / eine ständige Vertreterin in der europäischen Wasserstoff-Allianz zur Umsetzung der europäischen Wasserstoffstrategie zukommen zu lassen.

Quelle: Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e. V. (DLR)05.09.2021

Was­ser­stoff – Ener­gie­ der Zu­kunft

Der Strompreis

Wer mit Strom beliefert wird, zahlt dafür einen bestimmten Preis. In die Kalkulation dieses Strompreises für Haushaltskunden fließen drei wesentliche Bestandteile ein: 

  • Der Preis für die Beschaffung sowie den Vertrieb des Stroms,
  • die Entgelte für die Netznutzung
  • und die staatlich veranlassten Preisbestandteilen wie zum Beispiel Steuern und EEG-Umlage.

Der erste Preisbestandteil bildet sich aus dem Wettbewerb der Stromanbieter – er kann daher je nach Stromanbieter unterschiedlich hoch sein und wird auch als Wettbewerbsanteil bezeichnet. Hier können die Stromkunden häufig Geld sparen, indem sie ihren Stromliefervertrag gut auswählen und prüfen, ob sich ein Wechsel des Anbieters oder Tarifes für sie lohnt.

Nicht beeinflussbar für den Stromanbieter sind dagegen die beiden anderen Bestandteile des Strompreises. Denn sie sind durch Gesetze und staatliche Regelungen vorgegeben.

Laut Monitoringbericht 2020 von Bundesnetzagentur und Bundeskartellamt machen die staatlich veranlassten Preisbestandteile ungefähr die Hälfte des Strompreises aus. 2020 hatten sie einen Anteil von rund 52 Prozent. Der Wettbewerbsanteil lag bei 25 Prozent und rund 23 Prozent des Strompreises entfielen auf Netzentgelte (einschließlich Mess- und Abrechnungskosten).

Was bedeutet das konkret? Haushaltskunden mit einem Jahres-Stromverbrauch von 2.500 kWh bis 5.000 kWh zahlten 2020 einen durchschnittlichen Strompreis von insgesamt 32,05 Cent pro Kilowattstunde (kWh). Davon entfielen 7,97 Cent/kWh auf Strombeschaffung und Vertrieb Infografik (PDF, 93 KB).

Wichtig ist, die Endpreise der Stromanbieter zu vergleichen. Mit einem Wechsel kann oft Geld gespart werden. So betrug der durchschnittliche Strompreis in 2020 bei einem Jahres-Stromverbrauch von 2.500 kWh bis 5.000 kWh in der Grundversorgung 33,80 Cent/kWh, bei einem Vertrag beim Grundversorger außerhalb der Grundversorgung 31,67 Cent/kWh und bei einem Lieferanten, der nicht der örtliche Grundversorger ist, durchschnittlich 31,22 Cent/kWh. Auch wenn mittlerweile nur noch weniger als ein Drittel aller Haushaltskunden in der Grundversorgung mit Strom beliefert werden: Private Haushalte sollten von ihrer Wechselmöglichkeit noch mehr Gebrauch machen.

Die Netzentgelte sind bundesweit nicht einheitlich hoch, denn sie hängen von den Kosten des jeweiligen Netzgebiets und dem Stromverbrauch in diesem Gebiet ab. Regionale Unterschiede bei den Übertragungsnetzentgelten werden durch das Gesetz zur Modernisierung der Netzentgeltstruktur (NEMoG) und eine darauf beruhende Rechtsverordnung bis zum Jahr 2023 abgebaut . Weitere Informationen finden Sie hier. 2020 lagen die Netzentgelte nach dem Monitoringbericht von Bundesnetzagentur (BNetzA) und Bundeskartellamt (BKartA) im bundesweiten Durchschnitt bei 7,50 Cent/kWh einschließlich Mess- und Abrechnungskosten Infografik (PDF, 76 KB).

Bis zum Ende des Jahres 2018 flossen auch die Offshore-Anbindungskosten in die Netzkosten der Übertragungsnetzbetreiber ein. Seit dem Jahr 2019 werden die Anbindungskosten aber über die Offshore-Umlage (s. unten) finanziert, und nicht mehr über die Übertragungsnetzentgelte.

Quelle : BMWi 2021

Der Strompreis

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