Hirayama.
Am 26. Juli 2023 verabschiedete die bundesregierung eine neue fassung der "nationalen wasserstoffenergiestrategie". Die strategie betont, dass deutschlands führungsposition in hydrogastechnologien 2030 noch weiter steigen wird, indem die gesamte wertschöpfungskette wasserstofftechnologien Von der produktion (etwa durch elektrolyte) bis hin zu verschiedenen anwendungen (wie brennstoffzellentechnologien) umfasst.
In einer erklärung erklärte der vizekanzler und minister für wirtschaft und klimaschutz: "investitionen in wasserstoffenergien sind investitionen in unsere zukunft, und zwar in den schutz des klimas, die schaffung Von arbeitsplätzen und die sicherheit der energieversorgung." Bundesminister für wirtschaftliche zusammenarbeit und entwicklung zu gunsten Von lau lau erklärte außerdem, dass deutschland mit der erneuerung der nationalen wasserstoffpower-strategie den partnern zeichen geben will, dass die deutschen wasserstoff nicht nur zuverlässig einführen, sondern auch neue wasserstoffversorgungsketten nachhaltig aufbauen wollen.
August im für für sechs ministerien der herauszugeben auf nationaler ebene erste weitgehend alles die die aufbau für (der weitgehend erbe die aufbau für (jahr) der (im folgenden leitfaden), : bis 2025 die weitgehend, das, verlieren, das die entwicklung normen system, Entwicklung und überarbeitung Von "nationalen und branchenstandards für wasserstoff".
Die wasserstoffproduktion ist weltweit in den letzten jahren floriert. Daten der internationalen wasserstoffkommission zufolge sollten die weltweiten investitionen bis ende 2022 etwa 250 milliarden us-dollar betragen. Der ausschuss prognostiziert, dass der gesamtwert dieser investitionen bis 2030 auf 500 milliarden dollar ansteigen wird; Bis zum jahr 2050 wird der weltweite anteil des wasserstoffs am gesamten energieverbrauch auf 18 prozent steigen, und die produktionsleistung Von wasserstoff wird auf 2,5 billionen dollar steigen.
Was ist also der auslöser für die wasserstoffentwicklung? Wie unterscheidet sich die deutsche wasserstoffstrategie Von unserem? Gegen was für ein problem steht die wasserstoffentwicklung? Der artikel wird diesen themen besondere aufmerksamkeit widmen.
Welche faktoren "katalys" die wasserstoffentwicklung?
Wasserstoffenergie, vor allem grünen wasserstoff durch sehr teure windräder und photovoltaik, begann seit 2020 mit der raschen entwicklung. Neben dem lhre zukunft zeigenden potenzial für neue erneuerbare elektroelektrochemische wege wird die wasserstoffenergie durch andere strukturelle und mittelfristige faktoren, vor allem den "katalysator" effizienter.
Erstens: erwartung eines anstiegs der traditionellen energiepreise. 2021 bis 2022 steigen die weltweiten preise für fossile energie rasant, da preisrisiken zusammen mit der verlässlichkeit Von importen (insbesondere erdgas) verstärkt werden. Die ökonomische beschaffenheit der verschiedenen technischen wege zur erzeugung Von wasserstoff durch elektrolyse und die geschwindigkeit, mit der industrielle demonstration durchgeführt wird, ist ausgezeichnet.
Zweitens: grüner wasserstoff löst das dilemma einer reduktion Von kohlenstoff. Durch erneuerbare energien ist grüner wasserstoff der schlüssel zur lösung einiger schwieriger bereiche zur verringerung Von teilemissionen, insbesondere in der schwerindustrie, beim schweren verkehr, im transportsektor und auf dem transportsektor. In diesen bereichen ist die breitere nutzung traditioneller elektrizität weder ökonomisch effizient noch technisch haltbar. So ist beispielsweise die batteriespeicherung immer noch teuer, während flüssigkeiten und gas viel einfacher und billiger transportiert werden können. Die daten Von acht kw entsprechen etwa einem durchmesser Von 1,2 meter.
Drittens gibt es eine politik, die neue produktionsmuster fördert. Länder auf der ganzen welt haben die bedeutung neuer produktionspraktiken betont, die durch industriepolitik die entwicklung der wasserstoffproduktion fördern. Dass die usa beispielsweise über das "inflations - anpassungsgesetz" hohe subventionen für die lokale produktion zahlen; In europa wurden viele verschiedene nationale anreize und subventionen für den bau entwickelt, um die entwicklung Von produktionstechniken saum, photovoltaik, elektrizität und batterien zu unterstützen, um die aushöhlung der industrie abzuwehren.
Viertens: die aktive beteiligung Von großen traditionellen energiegiganten. Von einer sozioökonomischen perspektive aus sind die wichtigsten akteure im energiemarkt wie etwa die großen ölkonzerne mehr für die wasserstoffenergie als für windenergie und photovoltaikenergie, wenn sie auf den markt treten. In der regel konzentrieren sie sich mehr auf indirekte elektrifizierung als auf die direkte elektrifizierung Von "elektrizität als alles andere".
Die rapide weiterentwicklung der wasserstoffproduktion erfolgt in verschiedenen fertigungsketten beispielsweise der erzeugung, speicherung, speicherung und nutzung, die ein zusammenspiel Von angebot und nachfrage darstellen, das allmählich zu einem ökosystem führt.
In europa und europa entstehen ideen für wasserstoff
Unsere unterschiede und so
Die europäische union, das vereinigte königreich, die vereinigten staaten, südkorea, japan und china haben bis 2020 eine nationale strategie für die wasserstoffentwicklung entwickelt. Sogar länder, die keine konkrete energiestrategie entwickelt haben, wasserstoff als basis für co2-senkungen zu verwenden. Deutschland hat in der ersten hälfte 2023 seine strategische version der wasserstoffenergie aktualisiert und die darin enthaltenen entwicklungsziele für 2030 erhöht.
Die staatliche unterstützung ist wichtig für den eintritt in den neuen markt. Nach aktuellen plänen sollte die eu bis zum jahr 2030 als quelle Von bis zu 40 GHZ wasserstoffwasserstoff in der nordnordsee schaffen und vor allem offshore-windquellen nutzen. Unter anderem schreiten die niederlande schneller voran als die deutschen. Im jahr 2022 veröffentlicht großbritannien basierend auf seiner nationalen wasserstoffstrategie aus dem jahr 2021 wirtschaftsmodelle und unterstützungssysteme für kohlenstoffarme brennstoffe, die einen fonds Von 2,4 milliarden pfund fast bis 2030 vorsieht, in dem kapazitäten für grünen wasserstoff Von rund fünf giwatt geschaffen werden.
Auf der verbraucherseite gibt es eine ganze menge tieftank - und elektrofahrzeuge, vor allem japanische und koreanische, die gegenüber der aktuellen konzentration auf elektrofahrzeuge etwas langsamer vorankommen. Für den transport Von wasserstoff aus japan sollte der erste flüssige wasserstoff am 26. Dezember 2021 nach australien Laufen, wobei der transport Von schiffen über flüssigem wasserstoff gemeinsam geplant ist. Deutschland hat sich mit kanada auf eine epa mit grüner wasserstoff geeinigt, um den aufbau internationaler produktionketten zu fördern, und es wird berichtet, dass gemäß der Von kanada durch diese anlage betriebenen ersten menge wasserstoff bereits im jahr 2025 in deutschland verkauft werden soll.
Im vergleich dazu sind die bisherigen pilotprojekte in meinem land größer und billiger vor allem in bereichen wie nördlich der provinz henan, yingxi und der inneren mongolei mit höheren kosten für integrierte energiesysteme in windspeicher. Studien zeigen, dass angesichts der aktuellen Lage in deutschland und texas und auch wenn die industrielle nachfrage deshalb nicht so groß ist der erneuerbare wasserstoff schon jetzt auf kleinen märkten wettbewerbsfähig ist (3,2 euro/kilo). Hält der aktuelle markttrend an, kann der preis für erneuerbaren wasserstoff innerhalb Von zehn jahren auf 2,50 euro pro kilo sinken. Im märz 2022 stellte der photovoltaikhersteller longdrink den gedanken auf, dass der grüne wasserstoff auf fünf seiten entwickelt werden könnte. Sind die kosten für photovoltaik in höhe Von 0,1 dollar pro kilowattstunde gesunken, könnte der preis für wasserstoff auf fünf dollar pro kilogramm gesenkt werden. Am 30. August wurde deutlich, dass der durchbruch in xinjiang durch den einsatz Von pv-technologien erreicht wurde.
Die schaffung eines trockenen marktes für den grünen wasserstoff ist ein ort, wo es zusätzliche kräfte gibt. Hier gilt es nicht nur, sich mit zielen auseinander zu setzen, sondern auch mit frühen kollektiven instrumenten, um das problem zu bewältigen, wie diese höheren kosten schrittweise verdaut werden können. Diese regelungen erfordern eine aktive finanzielle beteiligung. Deutschland kündigte seine absicht an, die im vergleich zum traditionellen wasserstoffstrom höheren kosten des grünen wasserstoffs durch subventionen zu bezahlen: nämlich einen co2-liefervertrag (CCfD) zu entwerfen, der energieintensive industriebetriebe unterstützt und unterstützt, um die senkung der co2-emissionen zu unterstützen und sie in klimafreundliche unternehmen umzuwandeln. Diese firmen erhalten möglicherweise eine subvention, die nicht ihrem umfang entspricht.
Entwicklung Von wasserstoff: konkurrenz Oder zusammenarbeit?
Zurzeit schreitet die entwicklung Von forschung in verschiedenen bereichen elektrolyten/batterien voran. Akademische/wissenschaftliche labore erkunden die probleme des wasserbedarfs mittels elektrolytischer und effizienter umleitungen sowie neue technologische wege.
Unterdessen stellten us-amerikanische forscher im juni 2023 einen durchbruch fest, indem sie durch kalkkohle-batterie einen wasserstoffspeicher Von mehr als 20 prozent der fe-hydra herstellen. Im rahmen der anwendungen für forschung und entwicklung werden gaskraftwerke, die wasserstoff zubrennen, im elektrosektor österreichs die durchführbarkeit eines verhältnisses Von 30% erprobt.
In der vergangenheit ging man oftmals davon aus, dass die erforschung und entwicklung Von grundlegenderen wissenschaftlichen disziplinen klassische positive externektivität auslöst dass es einfacher ist, verstanden und verstanden zu werden, sobald ein idealer punkt Oder ein technologischer durchbruch erreicht wurde.
Und obwohl dies in gewissem maße richtig ist, beeinträchtigt die offene kommunikation/gemeinsame forschung zunehmend durch sicherheitsbedenken. Ein beispiel dafür ist das chinesisch-amerikanische abkommen über technische zusammenarbeit (staa), dass es seit 1979 alle fünf jahre verlängert wird. Im August 2023 wollten die usa aber nur eine verlängerung der taktik um sechs monate beantragen. Angesichts dieser situation ist es am besten, zwischen geschlossenen aktionen der internationalen gemeinschaft und der initiative für offene zusammenarbeit zu unterscheiden.
Wie steht es mit der aktuellen demonstration?
Die kommission für wasserstoffenergie des informations - und informationsberatungsdienstes McKinsey, die im mai 2023 ein neues globales projekt für wasserstoffenergie veröffentlichte; Im september hat die internationale energieagentur (IEA) einen ähnlichen bericht veröffentlicht; Das "hack project", das die ermittler und analysiker des europäischen wasserstoffprojekts werden soll; Und in nordamerika gab es vermehrt projekte auf dem festland.
Ich habe gezählt, dass sich die projekte auf die ganze produktionskette erstreckten, an einer gesamtzahl Von über 1000 während der verschiedenen phasen der planung, der durchführbarkeit, der investitionsvorbereitung, der bauphase und der auslieferung. Obwohl alle projekte vor 2030 fertiggestellt werden sollen, wird nur ein kleiner teil der produktion abgeschlossen. "Wir müssen fehler in der durchführbarkeit probieren, und die auswahl strategisch wichtiger strategischer routen, probleme und herausforderungen bei der finanzierung und dem management werden zwangsläufig den gesamten projektzyklus durchlaufen.
Nehmen wir z. B. die ladezähne. Angesichts der bestehenden infrastruktur gibt es für den transport Von wasserstoff mindestens drei optionen: mischtransport mit erdgas (also nur in einem begrenzten verhältnis), die änderung Von gasleitungen und den bau eines neuen transportnetzes für wasserstoff. Diese drei dinge mischen sich nicht, aber je nachdem, wann und wo, desto besser die richtige entscheidung. Unklar ist, wer die kosten für die aufbringung der infrastruktur, vor allem bei den frühen investitionen, tragen wird; Einige der damit verbundenen operativen fragen, wie beispielsweise der handel, die abwicklung und die abwicklung in der wirtschaft, werden einige zeit in anspruch nehmen müssen. Die umwandlung Von wasserstoff in energie (hohe energiedichte, lagerung und transport) zu modernen kohlenwasserstoffprodukten ist derzeit eine vielversprechende richtung, vor allem auf die möglichkeit Von schiffen und bestimmungseinrichtungen wie etwa LNG (verflüssigtes erdgas).
Wird genug energie verbraucht?
Ist genügend energie vorhanden, um wasserstoff zu gewinnen? Wäre die wasserstoffenergie erst einmal so groß wie heute, würde man in der IT - und elektroautomobilindustrie schnell zu energieverbrauchen. Es erfordert außerdem, dass enorme investitionskosten effizient und rentabel sind und über einen längeren zeitraum funktionieren. Ohne neue und erschwingliche erneuerbare energiequellen drohen die kosten für die stromgewinnung in die höhe zu treiben Oder weiter zu entwickeln, was dem klimawandel einen schlechten einfluss traditioneller fossiler energieträger und sogar zu engpässen Oder stromausfälle führt.
Das in der eu auferlegte grüne wasserstoff stellt in dieser hinsicht sehr präzise zusätzliche anforderungen und bietet einen ansatz, die wir nutzen können. Sie legt ein komplexes verfahren fest, mit dem sichergestellt wird, dass der strom, der brennstoff herstellt, erneuerbare energiequellen sind, und dazu gehört, dass man nur relativ nah an einem geographischen standort und an einem elektrolytsystem zugleich in betrieb nimmt. Daraufhin erstellt ein professioneller gelehrter ein großes blatt papier zum urteilen. In den meisten fällen werden insgesamt 13 schritte nötig sein, um zu beurteilen, ob sich die kriterien erfüllen.
Im mittleren westen unseres landes gibt es breit angelegte grüne gärten, die geeignet sind, dieser sorge ein ende zu setzen. Der grüne garten verbindet ein mikronetz, in dem strom, energieproduzierende industrie, die verarbeiten Von produkten und die produktivität des lebens zusammengemischt werden. Einer aktuellen wirtschaftlichen analyse der entsprechenden industriekreise zufolge hat wind und windkraft langfristig weniger als 0,3 dollar pro kilowattstunde erreicht. Aber in schönen wüstengebieten können tamale pro stunde für elektrische energie niedriger sein als 0,1 dollar pro kilowattstunde und 0,0,2 dollar pro kilowattstunde. Die nutzung dieser günstigen energiequellen ist ein schlüsselthema für sektoren wie stahl und energie.
Ko grenzkontrollmechanismus an der kohlenstoff-grenze angewendet werden kann
Und was tun wir?
Bis zum jahr 2030 stehen zahlreiche kapazitäten im bereich stahl vor dem umsteigen. In der zukunft ist die frage, welche technik wo und ob man sich auf wasserstoff verlegt eingesetzt werden soll, um kohlenstoffarme, wenn nicht gar komplette emissionen zu erzeugen, eine wichtige strategische entscheidung.
In bezug auf gesamtbeschränkungen werden kohlenstoff-grenzmechanismen zunehmend zur praktischen politik. Ein zwingendes argument für einen mechanismus zur kohlenstoffbegrenzung besteht darin, dass die lokalen energiefretzerunternehmen auf unfaire internationale konkurrenz ausgesetzt sind, ohne die möglichkeit zusätzlicher steuern für energieimporte zu erheben, wodurch sie langfristig dauerhaft in andere regionen abwandern und damit einheimische industrien und arbeitsplätze verlieren. Eisen war eines der ersten produkte, die eine kohlenstoffsteuer fällig machen mussten.
Betrachtet man die inputfaktoren der eisenproduktion, insbesondere eisenerz und die elektrizität, so führen auch änderungen im marktumfeld zu einer verlagerung in neuen industriebereichen. Ein aktueller artikel beschäftigt sich mit der zukunft der stahlindustrie in tropischen ländern mit hohem sonnengehalt, windkraft und eisenerlage. Dies ist ein ergebnis rein technischer vergleiche hinsichtlich der wettbewerbsfähigkeit, die zwangsläufig Von ausreichender wirtschaftlicher und nationaler sicherheit abhängen, um der realität der welt näher zu kommen. Die erhaltung hoch entwickelter fertigung wie stahl bleibt einer der "merkantilistischen" alternativen der nationen. Natürlich versuchen die entwicklungsländer in den deutlich grenzenden ländern den aufbau der stahlindustrie durch effizienzgewinne voranzutreiben. Während früher unsere kapazitäten für stahl hauptsächlich in den transportmöglichkeiten an der östlichen küste konzentriert Waren, ist es nur natürlich, dass sich die industrie angesichts des überflusses an billiger erneuerbarer energie im westen zunehmend Von osten nach westen verlagert.
In zukunft wird der export Von stahl ohne frage durch kohlenstoffähnliche grenzmechanismen eingeschränkt sein. Ist es möglich, dass wir, anstatt eine eu-co2-steuer einzuführen, diese lieber selbst eintreiben und sogar die stahlindustrie ins visier nehmen? Dieser zielgerichtete ansatz scheint der eu als eine art "umgehung der regeln" zu erscheinen, Von der keine ausnahmen gestattet werden können. Kann es auf der ebene der unternehmen möglich sein, die besteuerung durch eine änderung der produktkategorie zu umgehen? Z.b. bei stahlprodukten, die leicht modifiziert und mit etwas anderem kombiniert werden. Diese möglichkeit hat die eu schon in betracht gezogen eine 27 artikel extra, um diese "regelumgehung" zu kontrollieren. Auf amerikanischer seite könnten die usa sogar noch höhere zölle auf kohlenstoff erheben, wenn es zu hause keinen preis für kohlenstoff gibt. Obwohl die welthandelsorganisation im dezember 2022 zu der entscheidung kam, dass zölle nicht mit den handelsregeln vereinbar sind, hat der us-handelsvertreter wiederholt bekräftigt, dass sich die welthandelsorganisation nicht in die nationalen sicherheitsinteressen der usa einmischen soll. Nun, angesichts dieser Lage und trends ist es bei der strategischen entscheidung, ob die stahlindustrie zu erheben Oder die ausfuhren einzustellen Oder technische wege (beispielsweise in kombination mit wasserstoffantrieb) neu zu ordnen.
