Die aktualisierte US-Wasserstoffstrategie ist besser, aber immer noch größtenteils gut für die fossile Brennstoffindustrie

Jan 03, 2024

Als lebendiges Dokument ist die Strategie immer noch mit großen Fehlern behaftet, aber weniger fehlerhaft als die erste. Wenn das DOE es alle sechs Monate aktualisiert und es jedes Mal genauso viel Bewegung gibt, dann könnte es bis 2025 oder 2026 eine gute Strategie sein.

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Bereits im November habe ich den ersten Entwurf der US-amerikanischen Wasserstoffstrategie bewertet, der im September 2022 veröffentlicht wurde. Der Titel fasst das Problem dieser Iteration meiner Meinung nach gut zusammen: Neue US-Wasserstoffstrategie: Falsche Abteilung, falsche Autoren.

Welche Probleme sind daraus entstanden? Nun, das erste war, dass die Diagnose falsch war und darauf beruhte, dass Wasserstoff für die Energiewende und nicht für die industrielle Wende unerlässlich sei. Infolgedessen war es überall in der Transport- und Industrieheizung verstreut. Die Strategie enthielt sogar die bemerkenswerte Aussage, dass dies für Temperaturen über 300° Celsius erforderlich wäre, wenn heute elektrische Widerstands-, Induktions-, Strahlungs- und Lichtbogenofenlösungen in der industriellen Heizung bei Temperaturen bis zu 3.000° Celsius funktionieren.

Als Ziel für Wasserstoff wurde sogar die gewerbliche und private Beheizung genannt, was eine ziemlich lächerliche Behauptung ist, wenn man bedenkt, dass es selbst im November 2022 weltweit Dutzende Studien gab, die deutlich machten, dass es sich aus sicherheitstechnischer und wirtschaftlicher Sicht um eine schreckliche Idee handelte dass Wärmepumpen bei deutlich geringeren Kosten und Risikoprofilen völlig zweckdienlich seien.

Und natürlich sah die Strategie vor, dass ein Großteil der Wasserstoffherstellung aus fossilen Brennstoffen mit der Kohlenstoffabscheidung und -speicherung (CCS) verbunden war, obwohl der überwiegende Teil von CCS, insbesondere in den USA, für die verbesserte Ölgewinnung (Enhanced Oil Recovery, EOR) verwendet wird. ein Nichtstarter als Klimalösung.

Warum ging diese Strategie so schief? Nun ja, es wurde fast ausschließlich vom US-Energieministerium (DOE) verfasst, mit kaum sichtbarem Input von den tatsächlichen Endanwendungssektoren für Wasserstoff heute. Die Lobby für fossile Brennstoffe hatte sicherlich das Wort, denn während der Großteil des Budgets des Energieministeriums für die Regulierung und Sicherheit der kommerziellen Kernenergie bestimmt ist, ist der nächstgrößere Teil für fossile Brennstoffe bestimmt, wobei erneuerbare Energien um den Rest kämpfen. Ölraffinerien verbrauchen heute etwa 33 % des Wasserstoffs zur Entschwefelung von Kraftstoffen, wobei die schweren, sauren Ölraffinerien in Houston, die Produkte aus Venezuela und Alberta verarbeiten, die Hauptverbraucher sind, obwohl auch andere kleinere Raffinerien in den USA viel Wasserstoff verbrauchen.

Das wird ganz klar verschwinden, wenn das Ölfördermaximum erreicht ist und der Qualitätsrabatt gegenüber Brent-Rohöl mit den gestiegenen Kosten für Wasserstoff zunimmt und die Reiserabatte bestehen bleiben oder steigen. Die Produkte aus Venezuela und Alberta werden als erste auf den Markt kommen.

Aber hat die Ammoniakindustrie viel Aufmerksamkeit bekommen? Weltweit werden etwa 25 % des Wasserstoffs zur Herstellung von Ammoniak verwendet, hauptsächlich für Düngemittel. Es erhielt zwar ein Nicken, aber nicht den Löwenanteil der Aufmerksamkeit, den es in einer vernünftigen Strategie haben sollte.

Was ist mit der direkten Eisenreduktion (DRI) für Stahl? Etwa 100 Millionen Tonnen Stahl werden mit synthetischen Gasen hergestellt, was einen großen Teil des aktuellen Wasserstoffbedarfs ausmacht. Das aufräumen? Keine allzu große Priorität im Vergleich zur Ausweitung des Marktes für Wasserstoff, einschließlich vieler aus fossilen Brennstoffen gewonnener Moleküle, der einzigen Hoffnung, die die Industrie für fossile Brennstoffe auf den Fortbestand ihrer derzeitigen Größenordnung und Rentabilität hat.

Wasserstoff ist heute ein globales Erwärmungsproblem, das ungefähr so ​​groß ist wie der gesamte Luftverkehr weltweit. Die erste Aufgabe besteht darin, seine industriellen Anwendungsfälle zu dekarbonisieren und nicht neue Märkte zu erfinden, für die das Unternehmen schlecht geeignet ist. Der erste Entwurf der US-amerikanischen Wasserstoffstrategie konzentrierte sich jedoch hauptsächlich auf die Erschaffung neuer Märkte.

Ist die aktualisierte Version neun Monate später also besser? Lass es uns herausfinden.

Logos von US-Behörden und -Abteilungen, die an der US-amerikanischen Wasserstoffstrategie beteiligt sind

Nun ja, es wird immer noch vom DOE geleitet und geschrieben und nicht vom Handelsministerium, was meiner Meinung nach die bessere Wahl wäre. Sie machen jedoch deutlich, dass an den Konsultationen, egal wie tiefgreifend oder oberflächlich, viele Organisationen beteiligt waren und sein werden, die aktuelle und zukünftige wichtige Interessenvertreter im Bereich Wasserstoff sind. Es ist etwas seltsam, dass das US-Landwirtschaftsministerium an letzter Stelle steht, da Düngemittel wahrscheinlich der Bereich mit der größten Nachfrage nach Wasserstoffderivaten sind, der heute in den USA existiert und nicht verschwinden wird. Aber das ist nur eine schlechte Optik, die nicht unbedingt auf irgendetwas schließen lässt.

Beachten Sie, dass diese Version der Strategie, wie auch die letzte, den massiven Subventionen des Inflation Reduction Act für kohlenstoffärmeren Wasserstoff nachfolgt und nicht vorangeht. Es ist ein bisschen bereit, Feuer, Ziel, aber angesichts der Tatsache, dass die vorherige US-Regierung Klimaschutzmaßnahmen jeglicher Art zutiefst feindlich gegenüberstand, ist dies viel besser als nichts.

In der Zusammenfassung geht es ausschließlich um die Chancen, nicht um das Klimawandelproblem der aktuellen Wasserstoffemissionen. Die darin identifizierten großen Chancen sind:

„… der Industriesektor (z. B. Chemie, Stahl und Raffinerie), Schwertransport und langfristige Energiespeicherung, um ein sauberes Netz zu ermöglichen.“

Der erste ist gut und es ist gut, dass es der erste ist. In einer rationalen Welt gibt es im Schwerlasttransport keine Wege für Wasserstoff. Der Schwerlast-Lkw wird vollständig elektrifiziert, wobei die Energiedichte der eingebauten Batterien heute Reichweiten von 500 Meilen, in ein oder zwei Jahren Reichweiten von 1.000 Meilen und in den 2030er Jahren mehr als das Doppelte aktueller Langstrecken-Dieselfahrzeuge ermöglichen wird.

Außerhalb der USA sind alle anderen großen Regionen gerade dabei, die Schiene mit Netzanschlüssen und Güterwaggons voller Batterien für Tunnel und Brücken zu elektrifizieren. Indien ist zu 85 % elektrifiziert und strebt bis 2025 eine 100 %-Elektrifizierung an, China ist zu 72 % elektrifiziert und wächst weiter schnell, und Europa liegt bei 60 %, Tendenz steigend. Die USA sind ein ernstzunehmender Ausreißer bei der Dekarbonisierung der Schiene, und das Energieministerium und das Verkehrsministerium (Department of Transportation, DOT) verstehen offensichtlich nicht, was die richtige Strategie für diesen Transportmodus ist, oder werden von der American Association of Railroads (AAR) zur Unterwerfung gezwungen, was zu einer Unterwerfung führt ist aus unsinnigen Gründen vehement gegen die Elektrifizierung. Für die Seeschifffahrt werden es Batterien und Biokraftstoffe sein, nicht Wasserstoffderivate. Sogar die größte Schiffskraftstoffalternative, bei der es sich nicht um Biodiesel oder erneuerbaren Diesel handelt, für die es tatsächlich Verträge gibt, ist biologisch gewonnenes Methanol und kein Wasserstoffderivat.

Der US-Transportentwurf ist etwas besser als die erste Wasserstoffstrategie, verfehlt aber in diesem Punkt immer noch das Boot (sowie die Schiene und die LKWs), so dass es nicht verwunderlich ist, dass die Wasserstoffstrategie immer noch falsch liegt.

Auch die Langzeitspeicherung von Energie ist faszinierend. Es wird aufgrund der Ineffizienzen und Kapitalkosten zu teuer sein, um auf Day-Ahead-Reserven oder Zwei-Tage-Märkten zu konkurrieren. Daher wird es, falls es jemals gebaut wird, auf sehr lange Speicherzeiten beschränkt sein, wo es einen landesweiten Mangel an Wind und Wind gibt Sonnenschein für eine Woche. Angesichts der Größe der USA, des anhaltenden Übergangs zu HGÜ-Verbindungsleitungen und der riesigen Land- und Wasserfläche für weit verbreitete erneuerbare Energien ist dies eine einmalige Lösung. Es handelt sich nicht um eine Insel wie im Vereinigten Königreich, wo die Modellierung darauf hindeutet, dass dies im Durchschnitt alle zehn Jahre erforderlich wäre.

Selbst dann ist es viel sinnvoller, möglichst viel Biomethan aus vorhandenen anthropogenen Quellen in Erdgasspeicher umzuleiten, als Wasserstoff für diesen Zweck herzustellen.

Die Lösung für eine tatsächlich wirtschaftlich sinnvolle Langzeitspeicherung sind Pumpspeicherkraftwerke und die entstehende Redox-Flow-Batterie, nicht ein teures Molekül, das gerne ausläuft.

Daher bin ich von der neuen Strategie nicht beeindruckt und habe es immer noch nicht über die Zusammenfassung hinaus geschafft. Lasst uns weitergehen.

„Der im Jahr 2021 eingeführte Hydrogen Energy Earthshot (Hydrogen Shot) wird sowohl Innovation als auch Größenordnung vorantreiben, Investitionen des privaten Sektors anregen, die Entwicklung entlang der gesamten Wasserstoffversorgungskette vorantreiben und die Kosten für sauberen Wasserstoff drastisch senken.“

Nun ja, nein. Dies ist kein Raum, der massiven Preisnachlässen unterliegt. Die Gesetze der Thermodynamik lassen kein Wunschdenken zu, sodass die Kosten für grünen Wasserstoff durch Elektrolyse immer noch 50 MWh+ pro Tonne Wasserstoff erfordern werden. Nur ist der Elektrolyseur heute keine Standardkomponente, sondern eine von vielleicht 28 Komponenten in einer Elektrolyseanlage im industriellen Maßstab, ohne Kompression, Lagerung, Verteilung oder Kühlung auf 20° Kelvin. Infolgedessen werden die Investitionsausgaben (Capex) den Preis für grünen Wasserstoff pro Tonne in die Höhe treiben, sofern sie nicht über viel mehr Tonnen amortisiert werden können. Dafür ist eine weitaus höhere Auslastung erforderlich, als ein Wind- oder Solarpark allein liefern kann, nämlich weit über 60 %. Und das bedeutet feste Strompreise zu Netzpreisen.

Der durchschnittliche industrielle Strompreis in den USA lag im Jahr 2021 bei 72,60 US-Dollar pro MWh, sodass diese 50 MWh allein Kosten pro Tonne von 3.630 US-Dollar oder 3,63 US-Dollar pro Kilogramm verursachen. Durch die Investitionsausgaben werden sich das leicht um zwei oder drei Dollar erhöhen. Die maximale Subvention von 3 US-Dollar pro kg für tatsächlich kohlenstoffarmen Wasserstoff wird den Preis auf das Doppelte oder Dreifache von Wasserstoff senken, der aus billigem Erdgas mittels Dampfreformierung ohne Kohlenstoffabscheidung hergestellt wird.

Was den blauen Wasserstoff mit Kohlenstoffabscheidung betrifft, so ist die einzige Möglichkeit, sich für die Subvention in Höhe von 3,00 US-Dollar zu qualifizieren, mit zwei separaten Technologien zur Kohlenstoffabscheidung, einem Energieverbrauch von 35 % zuzüglich für den Prozess und ernsthaften Sequestrierungsskalen verbunden, die über alles hinausgehen, was es auf der Welt, möglicherweise außerhalb Chinas, gibt. Denken Sie daran, dass für jede Tonne Wasserstoff aus dem Dampfreformierungsprozess acht Tonnen hochdiffundiertes Kohlendioxid benötigt werden, und fügen Sie noch ein oder drei weitere Tonnen hinzu, um die für den Prozess erforderliche zusätzliche Energie zu erhalten, von der die Industrie für fossile Brennstoffe behaupten wird, dass sie aus Erdgas stammt. Für diejenigen, die das bezweifeln: Ich habe mir 2019 die Lösung zur direkten Luftabscheidung von Carbon Engineering angesehen und festgestellt, dass ganze 50 % des Kohlendioxids, das sie „eingefangen“ hat, aus der Verbrennung von Erdgas stammte, um den Prozess anzutreiben.

Auch hier sind die Kosten deutlich höher, und angesichts der Erfolgsbilanz bei der Integration von CCS in Lösungen auf der ganzen Welt ist die Wahrscheinlichkeit tatsächlicher Emissionsreduzierungen sehr gering. Dabei dürfte er selbst bei maximaler Förderung immer noch günstiger als grüner Wasserstoff sein, aber heute dürfte er teurer sein als schwarzer oder grauer Wasserstoff.

Und um es noch einmal zu sagen: Das sind die Kosten für die Herstellung von kohlenstoffärmerem Wasserstoff. Die Kosten für die Komprimierung, Speicherung, Verteilung und das Pumpen von Wasserstoff sind enorm hoch und werden nicht wesentlich sinken. Schwarzer oder grauer Wasserstoff, dessen Herstellung heute weniger als 1 US-Dollar kostet, kostet an Wasserstofftankstellen 15 bis 20 US-Dollar und die Lieferung in großen Mengen in großen Rohrlastwagen kostet 8 bis 10 US-Dollar. Die regionalen Wasserstoffzentren machen für industrielle Nutzer wie Ammoniakanlagen und grüne Stahlwerke einigermaßen Sinn, für alles andere jedoch wenig. Selbst dann, da 85 % des heute verbrauchten Wasserstoffs am Ort des Verbrauchs und in den für die Prozesse erforderlichen Mengen und Geschwindigkeiten hergestellt werden, ist es viel wahrscheinlicher, dass es kosteneffizienter sein wird, Elektrolyseure am Ort des Verbrauchs als Ersatz für Dampf einzusetzen Reformierungsanlagen für Erdgas.

Und rate was? Wir nutzen Wasserstoff nicht zur Energiegewinnung außerhalb kleiner Nischen, die durch Elektrifizierung ohnehin besser bedient werden. Wasserstoff ist so billig wie nie zuvor, selbst mit der massiven Subvention der IRA pro kg (entspricht 3,00 US-Dollar pro Gallone Benzin oder 83 % des aktuellen Einzelhandelspreises). Wir nutzen es oder seine Derivate nicht zur Energiegewinnung, obwohl es so billig ist, wie es nur geht, weil es wesentlich teurer ist als fossile Brennstoffe, und wir werden es in Zukunft nicht mehr zur Energiegewinnung nutzen, es sei denn, wir sind Wirtschaftsidioten, weil Elektrifizierung und Biokraftstoffe sind billiger.

Lassen Sie uns ganz klar sein. Der beste blaue oder grüne Wasserstoff könnte knapp teurer sein als aktueller schwarzer oder grauer Wasserstoff, aber nur mit der IRA-Subvention von 3,00 US-Dollar. Sobald diese Subvention im Jahr 2034 wegfällt, wird der Preis für kohlenstoffärmeren Wasserstoff in die Höhe schnellen. Wer sich für die Energiegewinnung auf kohlenstoffärmeren Wasserstoff einlässt, muss in einem Jahrzehnt mit massiven Betriebskostensteigerungen rechnen. Wenn ich mit meinen Investmentfonds- und Transportkunden auf der ganzen Welt spreche, mache ich das deutlich und sorge dafür, dass sie den Blick für die nächsten fünf Jahre richten und über das Jahr 2035 und darüber hinaus nachdenken. Elektrifizierung und Biokraftstoffe werden dieses Problem nicht haben.

Okay, es geht immer noch. Schauen wir uns den Abschnitt zur Gesetzgebungssprache an. Es beginnt zu klären, warum dies immer noch eine kaputte Strategie ist.

(b)(i) Produktion und Nutzung von sauberem Wasserstoff aus Erdgas, Kohle, erneuerbaren Energiequellen, Kernenergie und Biomasse;(c)(i) wirtschaftliche Möglichkeiten für die Produktion, Verarbeitung, den Transport, die Lagerung und die Nutzung von sauberem Wasserstoff die in den wichtigsten Schiefergas-produzierenden Regionen der Vereinigten Staaten bestehen; (e) Ermittlung von Nutzungsmöglichkeiten und Hindernissen für die Nutzung bestehender Infrastruktur, einschließlich aller Komponenten des Erdgas-Infrastruktursystems, des Kohlendioxid-Pipeline-Infrastruktursystems, Ende -Nutzung lokaler Verteilungsnetze, Endstromgeneratoren, LNG-Terminals und anderer Erdgasnutzer für den Einsatz von sauberem Wasserstoff;

Ja, der Fokus liegt zunächst auf sauberem Wasserstoff aus Erdgas und Kohle und darauf, veralteter Infrastruktur ein zweites Leben zu geben. Danach kommen andere Dinge. Ist diese Anordnung wahrscheinlich genau so, wie sie von den Verfassern der Gesetzgebung und Branchenlobbyisten positioniert wurde? Ja, meiner Meinung nach. Ist es eine angemessene Reihenfolge? Nein. Blauer Wasserstoff wird ein anhaltendes Problem des Klimawandels sein, keine tatsächliche Lösung. Für tatsächlich vernünftigen CO2-Wasserstoff müssen nur erstklassige, leckagearme und kohlenstoffreiche Abscheidungslösungen gelten, und solche gibt es in den USA nicht. Das Problem der vorgelagerten Methanemissionen aufgrund von Schieferöl, Fracking und Millionen Meilen von Rohren ist besser als das Russlands oder Usbekistans, aber das ist so, als würde man sagen, dass es besser ist, mit einem Softballschläger am Kopf getroffen zu werden, als mit einem Blei am Kopf getroffen zu werden Rohr.

Erneuerbarer Strom wird in der Gesetzgebung genau einmal erwähnt. Bei den Gesetzen geht es hauptsächlich um die Gewinnung von Wasserstoff aus fossilen Brennstoffen, wobei der Schwerpunkt mehr auf nuklearem Wasserstoff als auf erneuerbarem Wasserstoff liegt.

Bedeutet das, dass in den USA tatsächlich viel fossiler Wasserstoff entstehen wird? Höchstwahrscheinlich.

Das Vorwort geht in dieser Richtung weiter, geht aber zumindest auf die Elektrolyse ein.

„… wenn über 90 Prozent des Wasserstoffs durch Elektrolyse hergestellt werden, könnte diese Produktion im Jahr 2030 bis zu 200 GW an neuen erneuerbaren Energien oder den Einsatz von etwa 50-70 GW an Kernenergie erfordern.“

Dies geht von einem massiven Anstieg der Wasserstoffnachfrage für Transport und Speicherung bis 2030 aus und lässt den Eindruck entstehen, dass es eine gute und keine wirtschaftliche Idee sei, zwei Drittel oder mehr des kohlenstoffarmen Stroms wegzuwerfen, der direkt mit viel höherer Effizienz genutzt werden könnte Selbstmord, im Widerspruch zum tatsächlichen Klimaschutz und unerreichbar.

Ich wiederhole es. Wasserstoff ist ein Problem des Klimawandels, und die erste Aufgabe besteht darin, dieses Problem zu beseitigen. In den USA wird die Herstellung von kohlenstoffarmem Stahl zunehmen, dem einzigen wirklichen Wachstumsmarkt für Wasserstoff, doch decken sie bereits 70 % ihres jährlichen Bedarfs aus Schrott und nicht aus brandneuem Stahl, und im ganzen Land liegen riesige Mengen rostigen Stahls herum auf oder knapp unter der Oberfläche, so dass dieser Wert in den kommenden Jahren wahrscheinlich auf bis zu 75 % ansteigen wird. Es ist äußerst sinnvoll, Elektrolyseure mit erneuerbarer Energie und Kernenergie in diesen Problembereich zu bringen. Allerdings habe ich nur einen guten Anwendungsfall für die nuklearbetriebene Elektrolyse gefunden, und zwar die Absaugung eines winzigen Prozentsatzes der Erzeugung eines Reaktors, um Wasserstoff vor Ort als Turbinenschmiermittel herzustellen, anstatt Hunderte Kilogramm Schwarz per LKW zu transportieren oder grauer Wasserstoff täglich in den Reaktor.

Aber es macht keinen Sinn, vorhandenen sauberen Strom für schlechte Zwecke umzuleiten, und die Atomkraftflotte der USA wird bis 2035 weitgehend aufgebraucht sein und nicht um 50-70 neue Reaktoren erweitert, was Kosten in der Nähe einer Billion Dollar verursachen wird.

Weiter geht's. Ob Sie es glauben oder nicht, immer noch nicht aus den Präambeln heraus.

Zuschüsse und Darlehen für Automobilfabriken zur Herstellung sauberer Fahrzeuge, einschließlich Brennstoffzellen-Elektrofahrzeugen (FCEVs); Wettbewerbsfähige Steuergutschriften für Einrichtungen, die Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologien herstellen, einschließlich Brennstoffzellenfahrzeugen und Betankungsinfrastruktur. Zuschüsse für saubere Schwerlastfahrzeuge, einschließlich FCEVs ;

Ja, geben wir einheimischen Herstellern Geld für die Herstellung von Brennstoffzellen und Brennstoffzellenautos, die niemand kaufen oder fahren wird. Das ist reines Schweinefleisch. Und es ist nicht so, dass es Wasserstoff-Lkw geben wird. Wie David Cebon vom Centre for Sustainable Road Transportation in Cambridge betont, sind Wasserstoff-Lkw großer Anbieter immer noch viel teurer als ihre batteriebetriebenen Alternativen, und die Kraftstoffkosten wären dreimal so hoch wie die reine Nutzung von Strom. Höhere Investitions- und Betriebskosten bedeuten, dass kein Flottenkäufer sie als Alternativen in Betracht ziehen wird. Das Wright-Gesetz wird weitaus stärker auf Elektro-Lkw Anwendung finden, da Batterien, Motoren und Leistungssteuerungssysteme von Leichtfahrzeugen genutzt werden können, während Wasserstoff-Lkw kaum von der zahlenmäßigen Skalierung profitieren werden.

Zur Erinnerung: Es gibt ein Land, das den Weg zur Dekarbonisierung des Transportwesens bereits weit fortgeschritten ist, und die USA sollten die daraus gezogenen Lehren berücksichtigen. Dieses Land hat 1,1 Millionen Elektrobusse und -Lkw auf seinen Straßen, kauft 60 % der jährlich verkauften elektrischen Leichtfahrzeuge, baut die meisten davon auch und hat in den letzten 16 Jahren 25.000 Meilen elektrifizierter Hochgeschwindigkeitszüge für den Güter- und Personenverkehr gebaut. baut 6.000 Meilen mehr und hat weniger als 10.000 Brennstoffzellenfahrzeuge auf seinen Straßen. Dass das Land China ist, sollte die Klarheit des natürlichen Experiments und der empirischen Realität nicht weniger überzeugend machen, sondern vielmehr überzeugender machen. Wenn die USA im 21. Jahrhundert mit China konkurrieren wollen, müssen sie dies mit pragmatischen Entscheidungen tun, die Sinn machen, und nicht mit wirtschaftlichen Sackgassen, die nur die Industrie für fossile Brennstoffe zufriedenstellen.

Kredite zur Unterstützung der Umrüstung, Umrüstung, Umnutzung oder Ersetzung der Energieinfrastruktur, um Luftschadstoffe oder anthropogene Treibhausgasemissionen zu vermeiden, zu reduzieren, zu nutzen oder zu binden;

Einige davon sind gut, aber ein großer Teil davon wird bei gescheiterten Versuchen zur CO2-Abscheidung in Kraftwerken zur Erzeugung fossiler Brennstoffe verschwendet, ein Ansatz, der sich in den USA und darüber hinaus immer wieder als Fehlschlag erwiesen hat. Jedes Geld, das für die CO2-Abscheidung und -Sequestrierung ausgegeben wird, würde durch den Ausbau erneuerbarer Energien viel mehr erreichen.

Eine Steuergutschrift für die Herstellung nachhaltiger Flugkraftstoffe und eine technologieneutrale Steuergutschrift für saubere Kraftstoffe, die Wasserstoff als Rohstoff in den Produktionsprozess einbeziehen können;

Gut, da nachhaltige Biokraftstoffe für die Luftfahrt derzeit einige Wege beinhalten, die Hydrotreating zur Verbesserung der Ergebnisse beinhalten. Das Schlimme daran ist, dass, wenn die Zuschüsse wegfallen, die versunkenen Kosten auf Pfade verlagert werden, die teuren Wasserstoff erfordern. Ich gehe davon aus, dass im Jahr 2100 global nur etwa vier Millionen Tonnen Wasserstoff pro Jahr für die Aufbereitung von Biokraftstoffen zur Verfügung stehen werden, doch die USA erwarten in den nächsten Jahren mehr.

Zuschüsse zur Reduzierung der Emissionen in Häfen, die den Einsatz von Brennstoffzellen finanzieren könnten

Häfen sind bereits massiv elektrifiziert, wie zum Beispiel die meisten großen Kräne. Jeder strebt auch nach elektrischen Bodenfahrzeugen für Häfen, ebenso wie Flughäfen bei der Ausrüstung für den Bodenservice schnell in diese Richtung streben. In einem Hafen spielt eine Brennstoffzelle keine Rolle.

Anreize für den Einsatz der Kohlendioxidabscheidung, -nutzung und -speicherung

Natürlich.

Zusätzlich zu seinen chemischen Eigenschaften kann Wasserstoff die Dekarbonisierung unterstützen, indem er Erdgas in Sektoren ersetzt, die Hochtemperaturwärme benötigen, eine Anwendung, die schwer zu elektrifizieren ist. Hochtemperaturwärme (>550 °C)

Das Energieministerium vertritt weiterhin die falsche Aussage, dass für die industrielle Wärmeerzeugung brennbare Stoffe erforderlich seien, obwohl es den Temperaturpunkt von den ehrlich gesagt peinlichen 300° Celsius in der Strategie vom September auf die weniger, aber immer noch peinlichen 550° Celsius angehoben hat. Es ist unklar, warum.

Es gibt keinen industriellen Wärmebedarf, der nicht elektrifiziert werden kann. Wo die Elektrifizierung kapitalintensiv ist, wäre auch die Umstellung auf Wasserstoff kapitalintensiv. Beispielsweise würde der 10 Meter lange und 5 Meter breite Strahl aus Erdgasflammen in einer Zementklinkertrommel entweder eine Umstellung auf elektrisches Plasma mit einer neuen Trommel und einem neuen Prozess oder auf Wasserstoff mit einer neuen Trommel und einem neuen Prozess erfordern wesentlich höhere Betriebskosten. Den Anwendungsfällen, bei denen der Investitionsaufwand und der Wert eines bestehenden Vermögenswerts vorhanden sind und in den nächsten 20 Jahren ein Ersatz erforderlich ist, ist es besser, wenn viel mehr des anthropogenen Biomethans, das wir derzeit in die Atmosphäre drücken, aufgefangen und in der Klinkertrommel statt in natürlichem verbrannt wird Gas. Diese Anwendungsfälle sind jedoch selten und die Anwendungsfälle der Elektrifizierung werden dominieren.

Was hat es also mit dieser aktualisierten Version der US-Wasserstoffstrategie auf sich? Nun, es ist eindeutig ein Dokument, das die Industrie für fossile Brennstoffe lieben wird. Viel staatliches Geld für Anwendungsfälle zur Wasserstoff- und Kohlenstoffabscheidung, die scheitern und ihr Geschäftsmodell für ein oder zwei weitere Jahrzehnte auf Kosten des Planeten aufrechterhalten werden. Prognosen zu Transport, Industrieheizung und Energiespeicherung sind eindeutig wirtschaftlicher Selbstmord. Alle Organisationen, die Versprechen von nicht subventioniertem 1 US-Dollar pro Kilogramm Wasserstoff glauben und darauf basierend viel Kapital investieren, werden im besten Fall mit viel höheren Lieferpreisen hinken und bankrott gehen, wenn das PTC der IRA verschwindet.

Aber es ist eine Verbesserung gegenüber dem Original. Es werden deutlich mehr Interessengruppen genannt, und es gibt einen klaren gesamtstaatlichen Ansatz, der im Original fehlte. Das Energieministerium ist der Anführer dieser Anklage, und obwohl ich denke, dass dies immer noch die falsche Positionierung der Strategie ist und sie daher fehlgeleitet ist, wird sie etwas abgemildert.

Die tatsächlichen Anwendungsfälle für kohlenstoffärmeren Wasserstoff, Ammoniak und Stahl, die unter ihnen im Vordergrund stehen, werden stärker in den Fokus gerückt und sind klarer. Und das gesamte Heizpotenzial von Wasserstoff für Privathaushalte und Gewerbe ist verschwunden. Das ist gut. Endlich haben sie dieses Memo bekommen.

Als lebendiges Dokument ist die Strategie immer noch mit großen Fehlern behaftet, aber weniger fehlerhaft als die erste. Wenn das DOE es alle neun Monate aktualisiert und es jedes Mal genauso viel Bewegung gibt, dann könnte es bis 2026 oder 2027 eine gute Strategie sein. Aber dazu müsste man die Lobby für fossile Brennstoffe lähmen, sich mit dem breiteren Lösungsspektrum befassen und die weltweit führenden Praktiken realistisch betrachten, was die USA offenbar ungern tun.

ist Mitglied des Beirats des Elektro-Luftfahrt-Startups FLIMAX, Chefstratege bei TFIE Strategy und Mitbegründer von distnc Technologies. Er moderiert den Redefining Energy – Tech-Podcast (https://shorturl.at/tuEF5) und ist Teil des preisgekrönten Redefining Energy-Teams. Er verbringt seine Zeit damit, Szenarien für die Dekarbonisierung für 40 bis 80 Jahre in die Zukunft zu entwerfen und Führungskräften, Vorständen und Investoren dabei zu helfen, heute kluge Entscheidungen zu treffen. Ob es um die Betankung der Luftfahrt, Netzspeicherung, Vehicle-to-Grid oder Wasserstoffnachfrage geht, seine Arbeit basiert auf Grundlagen der Physik, der Wirtschaft und der menschlichen Natur und ist geprägt von den Dekarbonisierungsanforderungen und Innovationen verschiedener Bereiche. Seine Führungspositionen in Nordamerika, Asien und Lateinamerika stärkten seine globale Sichtweise. Er veröffentlicht regelmäßig in mehreren Medien zu den Themen Innovation, Wirtschaft, Technologie und Politik. Er steht für Vorstands-, Strategieberater- und Vortragstätigkeiten zur Verfügung.

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