Wasserstoff kann schneller als erwartet zu Kostenwettbewerbsfähigkeit führen

Dieser Artikel erschien zuerst in H2-Ansicht.

Von Guillaume De Smedt, Director, Strategy Hydrogen Energy & Energy Transition bei Air Liquide, Teamleiter des Hydrogen Council; und Stephan Herbst, Technical General Manager bei Toyota Motor Europe, Teamleiter des Hydrogen Council

Bisher war die größte Herausforderung, die verhindert, dass Wasserstoffenergie zum Mainstream wird, der Preis. Obwohl es seit über hundert Jahren effektiv zur Energieerzeugung für verschiedene Anwendungen eingesetzt wird, war es im Vergleich zu anderen – billigeren – Optionen bisher unerreichbar für die Kosten, die mit Wasserstofflösungen für den täglichen Gebrauch verbunden sind. Heute stehen wir jedoch möglicherweise an der Schwelle einer großen Energiewende mit Wasserstoff im Kern, da sich drei Schlüsselfaktoren endlich angleichen: 1) echte Nachfrage nach sauberen Energielösungen als Reaktion auf den Klimanotstand, wo nur erneuerbare Energien ausreichen können. um das Problem nicht zu lösen, 2) erneuter politischer Appetit, in Veränderungen zu investieren, angetrieben durch die steigenden Handlungserwartungen, und 3) zunehmende Realisierbarkeit von Wasserstoff und anderen „alternativen“ Lösungen dank schnell sinkender Kosten für Technologien, die zur Nutzung ihrer Energie eingesetzt werden.

Im vergangenen Jahr haben wir als Mitglieder des Hydrogen Council daran gearbeitet, neue Daten auf den Tisch zu bringen, um zu demonstrieren, woran unsere Branche seit langem glaubt: Wasserstofflösungen haben nicht nur enorme Vorteile für die Umwelt, sondern auch ein erhebliches wirtschaftliches Potenzial . Diese Daten sind jetzt im neuen Bericht mit dem Titel verfügbar Weg zur Wettbewerbsfähigkeit von Wasserstoff: eine Kostenperspektive, was zeigt, dass durch die massive Ausweitung der Wasserstoffproduktion, -verteilung, -ausrüstung und -komponentenherstellung die Kosten sinken[1] von Wasserstofflösungen wird bis 2030 für eine Vielzahl von Anwendungen voraussichtlich um bis zu 501 TP2T abnehmen, wodurch Wasserstoff gegenüber anderen kohlenstoffarmen Alternativen und in einigen Fällen sogar konventionellen Optionen wettbewerbsfähig wird. Einfach ausgedrückt, die Skalierung der Wasserstoff-Wertschöpfungskette wird Kostensenkungen viel früher als bisher erwartet ermöglichen.

Dieser Kostenpfad ist hauptsächlich auf die Skalierung zurückzuführen, die sich positiv auf die drei Hauptkostentreiber auswirkt:

• Signifikanter Rückgang der Kosten für die Herstellung von kohlenstoffarmem und erneuerbarem Wasserstoff;
• Geringere Vertriebs- und Betankungskosten durch höhere Lastauslastung und Skaleneffekt bei der Infrastrukturauslastung; und
• Dramatischer Rückgang der Kosten von Komponenten für Endverbrauchergeräte durch die Skalierung der Fertigung.

Um es nur an einem Anwendungsfall zu veranschaulichen: Bei einem Produktionsmaßstab von etwa 0,6 Millionen Fahrzeugen pro Jahr werden die Gesamtbetriebskosten (TCO) pro Fahrzeug im Vergleich zu heute um etwa 45 Prozent sinken. 30 Prozentpunkte dieses Kostenrückgangs werden der Produktionsausweitung zugeschrieben, 5 Prozentpunkte dem Rückgang der Produktionskosten für kohlenstoffarmen und/oder erneuerbaren Wasserstoff und 10 Prozentpunkte der Ausweitung der Bereitstellung der Infrastruktur für die Wasserstoffbetankung.

Es wird erwartet, dass das Erreichen der Kostenwettbewerbsfähigkeit in den mehr als 20 Anwendungen, die im Bericht des Hydrogen Council durch Skalierung skizziert wurden, einen Markt für Wasserstoff und Ausrüstung erschließen wird, der einen Wert von $2,5 Billionen hätte [2]. Aber das kommt nicht automatisch. Es sind erhebliche Anstrengungen erforderlich, um die Gelegenheit zu nutzen und die erforderlichen Mittel aufzubringen, um die Kosten zu erhöhen und zu senken. Dies erfordert bis 2030 Investitionen aus verschiedenen Quellen in Höhe von $70 Milliarden. Und obwohl dies wie eine beträchtliche Zahl erscheinen mag, macht sie weniger als 5% der jährlichen weltweiten Energieausgaben aus. Zum Vergleich: Allein im Jahr 2019 beliefen sich die jährlichen Ausgaben für Energie weltweit auf 1,85 Mrd.

Dies ist ein entscheidender Moment für unsere Branche, in der es entscheidend darauf ankommt, die richtigen Investitionen zu tätigen, globale und nationale Richtlinien aufeinander abzustimmen und den Markt zu schaffen. Eine Gesellschaft, in der Wasserstoff fest im Energiemix verankert ist und weitreichende, langfristige Vorteile bietet, ist näher als wir denken, aber wir können nicht über die Wirtschaftlichkeit hinausblicken. Wir wissen, dass wir eine leistungsstarke Lösung haben, aber unser Fokus muss darauf liegen, die Kosten für spezifische Anwendungen, bei denen nur Wasserstoff sinnvoll ist, weiter zu senken: durch Innovation, multilaterale Partnerschaften und vor allem durch Skalierung.

[1] Der Bericht bezieht sich auf die Gesamtbetriebskosten (Total Cost of Ownership, TCO), die die Gesamtkosten definiert, die einem Verbraucher während der Nutzungsdauer einer Anwendung entstehen, einschließlich Kapital-, Betriebs- und Finanzkosten.

[2] Hydrogen Council vergrößert sich! November 2017