Temel teknoloji olarak hidrojenin rekabet gücü: Alman ekonomisi için stratejiler ve önlemler

Temel teknoloji olarak hidrojenin rekabet gücü: Alman ekonomisi için stratejiler ve önlemler

İklim -neutral bir ekonomiye dönüşüm muazzam zorluklar doğurur. Yeşil hidrojen, temel bir teknoloji ve enerji geçişinin belirleyici unsuru olarak kabul edilir. Bununla birlikte, mevcut analizler hidrojen maliyetinin hala fosil yakıtlardan önemli ölçüde daha yüksek olduğunu göstermektedir. Bununla birlikte, umut verici gelişmeler var: 2030'a kadar, doğru siyasi çerçeve oluşturulursa, yeşil hidrojen zaten belirli uygulama alanlarında rekabetçi olabilir. Bu, üretim tesisleri, altyapı ve teknolojik yeniliklere kapsamlı yatırımlar gerektirirken, aynı zamanda Avrupa katma değeri güvence altına alınmalıdır.

Hidrojen ekonomisinin mevcut durumu

Uzmanlar hidrojene geleceğin merkezi enerji kaynağı ve “enerji geçişinin eksik bir parçası” olarak atıfta bulundular. Enerji güvenliğini, iklim tarafsızlığını ve rekabet gücünü bir kavramda birleştirir. Alman federal hükümeti bu anlamı tanıdı ve Haziran 2020'de Ulusal Hidrojen Stratejisini (NWS) yayınladı. Bu strateji, Almanya'da yeşil hidrojenin ürettiği, taşındığı ve nihayet kullanıldığı bir hidrojen ekonomisinin kurulması için temel oluşturur. Amaç iddialı: 2030'a kadar, 10 gigawatt olan yeşil hidrojen ve yenilenebilir enerji üretimi için ilişkili kapasiteler kurulacaktır.

Almanya, altyapı için geniş kapsamlı bir hidrojen çekirdek ağı planlıyor. 2027/28 yılına gelindiğinde, 1.800 kilometreden fazla bir başlangıç ​​ağı inşa edilecek ve yeni inşa edilmiş hidrojen boruları ve Avrupa genelinde yaklaşık 4.500 kilometre eklenecek. Uzun vadeli planlama, ağın 2032 yılına kadar 9.040 kilometreye çıkması gerektiğini ve tüm federal eyaletlerdeki önemli hidrojen yerlerinin bir araya gelmesi gerektiğini öngörüyor: limanlar, üretim yerleri ve sanayi merkezleri. 2025 gibi erken bir tarihte, ilk 525 kilometre faaliyete geçecek, bu da hidrojen ekonomisinin yüksek koşusunu daha somut hale getiriyor.

Bu iddialı planlara rağmen, Almanya'daki hidrojen ekonomisi hala başlangıçta. Mevcut pazar vuruşu umudundan daha yavaş. Üreticiler, ulaşım altyapısı ve talep yeterince koordine edilmez, bu da hidrojen ekonomisinin sürüşünü frenlemektedir. Ek olarak, yeşil hidrojenin maliyetleri şu anda geleneksel enerji kaynaklarından önemli ölçüde daha yüksektir.

İçin uygun:

• Yenilenebilir hidrojen: AB denetçileri, AB'deki iddialı hedefler, zorluklar ve beklentiler konusunda gerçeklik kontrolü yapılması çağrısında bulunuyor

Hidrojende maliyet faktörleri ve fiyat boşluğu

Mevcut maliyet durumu, yeşil hidrojenin piyasası için en büyük engellerden birini temsil etmektedir . Bu fiyat boşluğu potansiyel alıcılar ve yatırımcılar için merkezi bir sorundur.

Çeşitli faktörler yüksek maliyetlere katkıda bulunur. Üretim sayfasında, öncelikle elektrolörler için sermaye maliyetleri ve elektroliz işlemi için elektrik maliyetleridir. Bununla birlikte, McKinsey'in bir raporu hidrojen konseyi adına tahmin ettiği gibi, elektrolizörlerin maliyetleri önemli ölçüde düşebilir: 2020'de 660-1.050/kw'den 2030'da 230-380 $/kW'a. Buna ek olarak, fiyatı artıran taşıma ve altyapı maliyetlerinin yanı sıra düzenleyici maliyetler ve vergiler de vardır.

Ulaşım yönü göz ardı edilmemelidir: Kuzey Afrika'dan Batı Almanya'ya taşınması için maliyetler 0,5 USD/kg olarak tahmin edilmektedir. Göl yoluyla daha uzun mesafeler durumunda, sıvı hidrojende gerekli dönüşüm veya LOHC veya amonyak gibi taşıyıcı sıvılarına 2-3/kg'a kadar olan taşıma maliyetleri artabilir.

Bununla birlikte, uzun vadeli fiyat gelişimi için olumlu beklentiler vardır. 2035'ten sonra, hidrojen için son müşteri fiyatları doğal gaza düşebilir ve yaklaşabilir. Bunun için ana itici güçler, emisyon ticaretinin bir parçası olarak hidrojen üretimi ve artan CO2 fiyatlarının bozulmasını içerir. 2045 yılında, hidrojen için arz maliyetleri yaklaşık 11 ila 15 ct/kWh'e düşebilir. Karşılaştırma için: Bina Enerji Yasası'nın tasarımına göre doğal gaz artık kullanılmasa bile, özellikle artan CO2 fiyatları nedeniyle varsayımsal son müşteri fiyatları 10 ila 12 ct/kWh'ye yükselecektir.

Rekabetçiliği teşvik etmek için siyasi önlemler

Yeşil hidrojenin rekabet gücünü artırmak için, Alman federal hükümeti çeşitli siyasi araçlar getirdi. Ulusal hidrojen stratejisi kapsayıcı çerçeveyi oluşturur ve hidrojen teknolojileri için bir pazar asansörünü desteklemek ve karşılık gelen değer zincirlerini oluşturmak için toplam 37 önlem içerir. Bu, diğer şeylerin yanı sıra, yenilenebilir enerjilere ve yeşil hidrojene geçmeyi teşvik eden ve altyapı genişlemesini teşvik eden yasal çerçeve koşullarının oluşturulmasını içerir.

Yeşil hidrojenin rekabet gücü için önemli bir faktör CO2 emisyonlarının fiyatlandırılmasıdır. 100 Euro/T CO2 CO2 fiyatı ile, Yeşil Hidrojen için önemli ölçüde daha fazla uygulama, yol ve demiryolu trafiği de dahil olmak üzere rekabetçidir, aynı zamanda rafinerilerde ve çelik üretiminde maddi kullanım. 35 ila 50 USD/T CO2 arasındaki CO2 fiyatları olsa bile, mavi hidrojen (CO2 ayırma ile doğal gazdan), gri hidrojen (CO2 ayrımı olmayan doğal gazdan) ile fiyatlandırma paritesine ulaşır.

Önümüzdeki birkaç yıl içinde, Almanya ve AB, yeşil hidrojen üretimini ve sanayinin iklim -nötr üretim için dönüşümünü birkaç milyar avro ile teşvik edecek. 3 Haziran 2020 Ekonomik Uyarı Paketi 9 milyar avro ek fon sağlıyor. Bu finansman, 2016-2026 döneminde 1,4 milyar avroya veya “Almanya Fikir Rekabet Hidrojen Cumhuriyeti” ile Ulusal İnovasyon Programı Hidrojen ve Yakıt Hücresi Teknolojisi gibi çeşitli programlara akacaktır.

Buna ek olarak, Federal Ekonomik İşler ve İklim Koruma Bakanlığı (BMWK), hidrojen enerji santrallerinin geliştirilmesi için düzenleyici çerçeve konusunda Avrupa Komisyonu ile anlaşmıştır. Yeni sistemler için ihale için üç kavram formüle edildi: “Sprinter”, hibrid ve h₂ hazır. Amaç, başlangıçtan itibaren hidrojen ile işletilen yeni enerji santrallerine 8.8 GW ve hidrojen ağına bağlanana kadar 2035 yılına kadar doğal gazla geçici olarak çalıştırılabilen 15 GW'a kadar hidrojen santrali yazmaktır.

Teknolojik yenilikler ve maliyet azaltma potansiyeli

Yeşil hidrojen için üretim maliyetlerindeki azalma büyük ölçüde teknolojik yeniliklere bağlıdır. Beyaz bir makalede, Rambold, sistem planlaması alanında ölçeklendirme, modülerleşme ve standart çözümlerin geliştirilmesi de dahil olmak üzere maliyet azaltma için çeşitli başlangıç ​​noktalarını tanımlar. Maliyet azaltma yığın, sistem ve sistem düzeyinde kullanılmalıdır.

Piyasa yüksek koşunun kendisi, maliyetleri düşürmek için önemli bir faktördür. Artan üretim miktarları, düşük birim maliyetlere yol açan ölçek etkileri elde edebilir. Şimdiye kadar, Güç-X ve Yeşil Hidrojen için teknoloji yatırımcıları ve geliştiricileri, hidrojen üretimi ve sağlanması maliyetlerinin sadece elektroliz kapasitesini ve artan talebi genişleterek azalacağını varsaydılar. Bununla birlikte, yatırımları azaltmak için bu iyimser tahminler (CAPEX) henüz gerçekleşmedi. Bunun önemli bir nedeni, pazar vuruşunun beklenenden daha yavaş olmasıdır.

Maliyetleri azaltmak için bir başka başlangıç ​​noktası, elektrolizdeki verimliliği artırmaktır. Araştırma ve geliştirme burada merkezi bir rol oynamaktadır. Bu nedenle federal hükümet, maddi araştırmalara, sistem çalışmalarına ve bir sonraki ve daha fazla neslin olası kilit teknolojilerine odaklanarak yeşil hidrojen üzerinde temel araştırmaları özellikle teşvik etmektedir.

Altyapı genişletme ve lojistik kavramları

Güçlü bir hidrojen altyapısının oluşturulması, bu enerji kaynağının rekabet gücü için temel bir gerekliliktir. Planlanan hidrojen çekirdek ağının 2032 yılına kadar 9.040 kilometreye çıkması bekleniyor, hatların yaklaşık yüzde 40'ı inşa ediliyor ve diğeri için doğal gaz boruları değiştiriyor. Özel sektör, ağ ücretlerinin sınırlandırılması için devlet desteği ile toplam 19 milyar avro toplam maliyeti taşımayı amaçlamaktadır.

“Son mil” özel bir zorluktur - doğrudan çekirdek ağın sakinleri olmayan daha küçük tüketicilerin yeşil hidrojene nasıl kablo erişimi alabilecekleri sorusu. Birçok durumda, hidrojen için kendi üretim kapasitelerine dayanan hidrojen izolasyon çözeltileri, tank kamyonu yoluyla hidrojenin satın alınması ve verilmesi ile desteklenmektedir. Bunlar hidrojen ekonomisinin ilk aşaması için işleyen yaklaşımlardır, ancak orta ila uzun vadede, bu ada çözümlerinin planlanan nükleer ağa bağlanması da mümkün olmalıdır.

Boru hattı yoluyla nakliyeye ek olarak, hidrojen için başka lojistik kavramları da vardır. Sıvı hidrojene (LH2) bir dönüşüm veya taşıyıcı sıvılara (LOHC veya amonyak) bağlantı, gemiye göre uzun mesafelerde taşıma için gereklidir. Ancak, bu prosedürler ek maliyetlerle ilişkilidir. Nihai kullanım doğrudan LH2 veya amonyak olarak gerçekleşebilirse, taşıma maliyetleri önemli ölçüde azalır.

İçin uygun:

• Karbondan arındırma stratejileri: çelik ve kimya şirketleri için yenilenebilir hidrojenin üretilmesi ve kullanılmasındaki zorluklar

Müşteriler için pazar mekanizmaları ve teşvikleri

Yeşil hidrojene olan talebi teşvik etmek için potansiyel alıcılar için çeşitli piyasa mekanizmaları ve teşvikler gereklidir. Merkezi bir sorun şu anda endüstrinin hidrojen teknolojilerine yatırım yapmaktan çekinmesidir, çünkü ekonomik teşvikler eksiktir. Sürdürülebilir bir iş vakası yatırımları kolaylaştırabilir ve talep yaratabilir.

Umut verici bir yaklaşım, devletin mevcut CO2 fiyatı ile iklim dostu bir projenin gerçek CO2 kaçınma maliyetleri arasındaki farkı telafi ettiği fark için karbon sözleşmeleridir (CCFD). Şirketler bu araçları iklim dostu teknolojilere uzun vadeli yatırımlar için sunmaktadır.

Diğer önemli teşvik mekanizmaları, belirli sektörlerde yeşil hidrojen için kotalar, hidrojen kullanıcıları için vergi avantajları ve uzun vadeli kabul sözleşmeleridir. McKinsey raporu, hidrojenin en rekabetçi çözümü temsil edebileceği 22 uç uygulamasını tanımlar. Bu esas olarak endüstri ve trafik sektörlerindeki uygulamaları içerir.

Uluslararası İşbirliği ve İthalat Stratejileri

Almanya, hidrojen gereksinimlerini yalnızca iç üretim ile karşılayamayacak. Bu nedenle ithalat stratejileri ve uluslararası işbirliği çok önemlidir. Federal Araştırma Bakanı Bettina Stark-Watzinger, Almanya'nın sadece hidrojen ihtiyacını karşılayamayacağını ve bu nedenle bir ithalat stratejisinin bir sonraki adım olarak önemli olduğunu vurguladı.

McKinsey tarafından yapılan bir araştırmaya göre, ithal hidrojen 2030 yılına kadar rekabetçi olabilir. Suudi Arabistan'dan gelen yeşil hidrojenin, 1.9 $/kg boru hattı için bile 3.1/kg USD için Rotterdam'da olduğu söyleniyor. Bu ithalat yolları, Alman hidrojen gereksinimlerini karşılamaya önemli bir katkı sağlayabilir.

Bununla birlikte, ithalat stratejileri tasarlarken, bireysel dağıtım ülkelerine kritik bir bağımlılık olmaması için dikkatli olunmalıdır. AB ve Almanya'da bireysel AB olmayan ülkelerden temel bileşenler veya tüm elektroliz sistemleri elde edilirse, AB içindeki değer zincirlerinin kaybı ile el ele gidebilecek böyle bir bağımlılık riski vardır.

Avrupa katma değerini güvence altına almak

Yeşil hidrojen piyasası inme sırasında hidrojen, tedarik güvenli bir yenilenebilir enerji endüstrisi için temel bir enerji kaynağı haline gelir. Bununla birlikte, Avrupa Birliği'nde 5.4 milyona kadar yeni iş olan hidrojen teknolojileri için muazzam bir pazar gelişebilir. Bu nedenle, Avrupalı ​​üreticilerin küresel rekabette önde gelen bir pazar pozisyonunu güvence altına alabilecekleri ön koşullar yaratmak önemlidir.

Bir zorluk, AB dışındaki rakiplerin şu anda hidrojen teknolojilerine Avrupalı ​​üreticilerden yüzde 50'ye kadar daha ucuz sunabilmeleridir. Bu genellikle daha düşük ücret ve enerji maliyetleri veya yerel pazar teşvikleri ile bağlantılı büyük devlet finansman mekanizmaları nedeniyle mümkündür. Avrupa'nın ilave değerini güvence altına almak için, Alman Hidrojen Derneği (DWV) bu nedenle Avrupa Birliği'nin kamu finansmanı araçlarında esneklik kriterleri çağrısında bulunur.

Federal Ekonomi Bakanı Robert Habeck, hidrojen yatırımlarının “geleceğimize yatırım yaptığını” vurguladı. İklim korumasında, nitelikli işlerde ve enerji arzı güvenliğinde ”. Ulusal hidrojen stratejisi, Avrupa ve uluslararası ortaklarla yakın işbirliği için kursu belirler.

Ekonomi için eylem için somut öneriler

Yeşil hidrojenin piyasasını hızlandırmak ve rekabet gücünü artırmak için ekonomi ve siyaset tarafındaki özel önlemler gereklidir. “Hyguide 2030” da, Alman Hidrojen Derneği (DWV), endüstri, kimya, hareketlilik, enerji ve ısı sektörlerinde yeşil hidrojen ürünlerine üretim, uygulama ve pazar odaklı talebi dahil etmek için toplam 85 önlem geliştirmiştir.

Merkezi bir öneri, hidrojen projeleri için planlama ve onay sürecini hızlandırmaktır. Hidrojen piyasası ekonomisinin yüksek koşusunun mevcut engelleri sökülmelidir. Bir diğer önemli nokta, yeterli yeşil hidrojen tedarikini sağlamak için ev içi üretim ve stratejik ithalatın birleşimidir.

Geçiş aşaması için, yeşil hidrojen yeterli miktarlarda ve rekabetçi fiyatlarla mevcut olana kadar mavi hidrojenin (CO2 ayırma ile doğal gazdan) geçici bir çözüm olarak kullanılmasını sağlayan teknoloji açısından açık bir yaklaşım da izlenmelidir. Mavi hidrojenin kullanımı, yeşil hidrojen rekabetçi olana kadar vazgeçilmez olacaktır.

Bir diğer önemli önlem, hidrojen değer zinciri boyunca tüm aktörlerin koordinasyonudur. Üreticiler, ağ operatörleri, tüketiciler ve siyaset, hidrojen ekonomisinin yüksek koşusunu hızlandırmak için birlikte çalışmalı ve birlikte çekilmelidir.

Hidrojenin rekabet gücü için perspektifler

Hidrojen, iklim -nötr bir ekonomide merkezi bir enerji kaynağı olma potansiyeline sahiptir. Bununla birlikte, şu anda piyasa inme hala başlangıçta ve yeşil hidrojen maliyetleri fosil alternatiflerinden önemli ölçüde daha yüksek. Bununla birlikte, önümüzdeki yıllarda artan rekabet gücünü gösteren umut verici gelişmeler var.

McKinsey tarafından yapılan bir araştırmaya göre, AB-Offshore rüzgar enerjisinden hidrojen ve ithal hidrojen 2030 yılına kadar rekabetçi olabilir. 2035'ten sonra, hidrojen için son müşteri fiyatları doğal gaza düşebilir ve yaklaşabilir. Bununla birlikte, bu olumlu gelişme, siyasi çerçevenin sürekli olarak hidrojenin piyasa kaldırılmasına yönelik olduğunu ve üretim, altyapı ve uygulamalardaki gerekli yatırımların yapıldığını varsaymaktadır.

Almanya ve Avrupa'da bir hidrojen ekonomisinin kurulması, sürdürülebilir ekonomik büyüme ve işlerin yaratılması için muazzam fırsatlar sunmaktadır. Aynı zamanda, özellikle uluslararası rekabette büyük zorluklarla karşılaşıyoruz. Avrupa katma değerini güvence altına almak ve aynı zamanda küresel bir hidrojen ekonomisinin avantajlarından yararlanmak önemlidir.

Federal hükümet hidrojen piyasası ekonomisinin hemen çalışması için tüm seçenekleri alıyorsa, yeşil hidrojen 2030 gibi erken bir tarihte mevcut olacaktır. Somut ve doğrulanabilir hedeflerle açık bir stratejik yaklaşım sayesinde, federal hükümet onlardan üretilen yenilenebilir enerjilere ve hidrojene odaklanmalıdır. Bu, ilgili tüm aktörler için planlama güvenliği yaratır.

Xpert.Digital, çeşitli endüstriler hakkında derinlemesine bilgiye sahiptir. Bu, spesifik pazar segmentinizin gereksinimlerine ve zorluklarına tam olarak uyarlanmış, kişiye özel stratejiler geliştirmemize olanak tanır. Pazar trendlerini sürekli analiz ederek ve sektördeki gelişmeleri takip ederek öngörüyle hareket edebilir ve yenilikçi çözümler sunabiliriz. Deneyim ve bilginin birleşimi sayesinde katma değer üretiyor ve müşterilerimize belirleyici bir rekabet avantajı sağlıyoruz.

Bununla ilgili daha fazla bilgiyi burada bulabilirsiniz:

• Xpert.Digital'in 5 kat uzmanlığını tek bir pakette kullanın - ayda yalnızca 500 €'dan başlayan fiyatlarla

☑️ Strateji, danışmanlık, planlama ve uygulama konularında KOBİ desteği

☑️ Dijital stratejinin ve dijitalleşmenin oluşturulması veya yeniden düzenlenmesi

☑️ Uluslararası satış süreçlerinin genişletilmesi ve optimizasyonu

☑️ Küresel ve Dijital B2B ticaret platformları

☑️ Öncü İş Geliştirme

 

Kişisel danışmanınız olarak hizmet etmekten mutluluk duyarım.

Aşağıdaki iletişim formunu doldurarak benimle iletişime geçebilir veya +49 89 89 674 804 (Münih) .

Ortak projemizi sabırsızlıkla bekliyorum.

 

 

Xpert.Digital, dijitalleşme, makine mühendisliği, lojistik/intralojistik ve fotovoltaik konularına odaklanan bir endüstri merkezidir.

360° iş geliştirme çözümümüzle, tanınmış firmalara yeni işlerden satış sonrasına kadar destek veriyoruz.

Pazar istihbaratı, pazarlama, pazarlama otomasyonu, içerik geliştirme, halkla ilişkiler, posta kampanyaları, kişiselleştirilmiş sosyal medya ve öncü yetiştirme dijital araçlarımızın bir parçasıdır.

Daha fazla bilgiyi şu adreste bulabilirsiniz: www.xpert.digital - www.xpert.solar - www.xpert.plus