Vergleichende Bewertung der Integration einer zentralen versus einer dezentralen Wasserstofferzeugung in die zukünftige Stromversorgung Deutschlands

Abstract

Im Rahmen des von BMU/BMWi geförderten Projekts "PlanDelyKaD - Studie über die Planung einer Demonstrationsanlage zur Wasserstoff-Kraftstoffgewinnung durch Elektrolyse mit Zwischenspeicherung in Salzkavernen unter Druck" wurde mit modellbasierten Szenarienanalysen aus volkswirtschaftlicher Sicht untersucht, welche Bedeutung die zentrale Erzeugung und Kavernenspeicherung von Wasserstoff aus Strom im Vergleich zur dezentralen Erzeugung und Speicherung an Tankstellen für das Stromversorgungssystem haben kann. Hierzu wurden zwei verschiedene Wasserstoffnutzungen in den Szenariojahren 2030 und 2050 zugrunde gelegt. Zum einen wurde eine begrenzte Erzeugung von Wasserstoff als chemischer Speicher zum saisonalen Lastausgleich bzw. zur Rückverstromung betrachtet, zum anderen sein Einsatz als erneuerbarer Kraftstoff im Straßenverkehr. Welche Auswirkungen eine Integration der Erzeugungs- und Speicherinfrastrukturen auf die zukünftige Stromversorgung Deutschlands bei hohen Anteilen erneuerbarer fluktuierender Energien hat, wurde jeweils für eine zentral und eine dezentral aufgebaute Wasserstoffinfrastruktur untersucht. Hierzu wurde das am DLR entwickelte Energiesystemmodell REMix eingesetzt, das einen kostenminimalen Betrieb installierter Leistungen im deutschen und umliegenden europäischen Stromversorgungssystem in regionaler und zeitlicher Auflösung ermittelt.