LdN280 Energie - Grüner Wasserstoff

Beides ist richtig. Vielleicht sollte ich dazu sagen, dass ich die Idee mit der Fernwärme zunächst mal gut finde. Das Problem sehe ich nur auf der Zeitschiene. Wenn bei mir in der Region gerade kein entsprechendes Kraftwerk / keine Leitung geplant ist, dann könnte es noch einige Zeit dauern, bis die Fernwärme in meine Wohnung kommt. Es macht aber ökologisch wenig Sinn meine Wohnung bis 2040 noch mit einem Gaskessel zu beheizen.

Wenn ich also keinen Platz oder ungünstige geologische Verhältnisse für eine Erdwärmepumpe habe, bleiben mir kaum großartig Alternativen. Oder kennt jemand welche? Der Gaspreis liegt inzwischen bei ca. 12 ct/kWh. Der Strompreis bei ca. 36 ct/kWh. Selbst eine Luftwärmepumpe mit einer JAZ von 3 dürfte sich inzwischen also wirtschaftlich betreiben lassen. Der Lärm ist selbst bei guten Modellen je nach Wohnsituation manchmal ein Problem.

Die erste Option wäre mal das Austauschen der alten Heizkörper gegen solche mit größerer Übertragungsfläche.

Die Frage ist, wo die systembedingte Grenze des Flugverkehrs liegt, m.E. also der Anteil, der notwendig ist. Es kann ja z.B. nicht sein, dass wir diesen Anteil daran bemessen, wie sehr sich die Bewohner der wohlhabenden Länder an Flugreisen gewöhnt haben, oder wieviele Arbeitsplätze wegfallen würden, oder wieviele teuer gebaute Flugplatze bzw. Kapazitäten der grossen Flughäfen zurückgebaut würden.

Man muss überhaupt die Mobilitätsansprüche der Menschen vor dem Hintergrund einer wenigstens anzustrebenden globalen Gerechtigkeit neu bewerten. Und man muss diese Ansprüche auch psychologisch bewerten. Meine Beobachtung ist, dass Reiseverhalten zum grossen Teil Gewohnheitsverhalten ist, und nicht wie man meinen möchte auf einigermassen objektiven Qualitätskriterien (den Genuss betreffend) beruht. Naheliegendere Urlaubsziele haben nicht per se einen geringeren Erholungs- oder Erlebniswert. Aber sie müssen erst entdeckt werden und das Prestige ist in der vorherrschenden Mentalität weniger - also Gewohnheits- und Mentalitätsfrage.

Im Reiseverhalten läge ein riesiges Einsparpotenzial, noch ohne dass wirklich Verzicht auf irgendwas geleistet werden müsste.

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Gibt es dazu eigentlich Untersuchungen? Falls ja würden sie mich auch interessieren. Im Grunde müsste es ja durch die Corona-Zeit Daten geben, wie z.B. die beschränkte Möglichkeit Dienstreisen durchzuführen das Geschäft von Unternehmen beeinflusst hat (sofern man das von den anderen Corona-Effekten trennen kann).

Ich denke mal bei diesem Aspekt geht es eher um die Frage, was mit den heutigen Fernwärme Netzen passiert, wenn wir aus der Kohle aussteigen.

Guter Punkt. Hier sollte man schnell reagieren und die Grenzwerte in ein Gesetz packen, bevor’s zu spät ist. Technisch dürfte es kein Problem sein. Der Hersteller muss nur gescheite Kugellager verbauen und die Anlage ein paar mal durch 'ne Strömungssimulation jagen. Wenn ihn keiner dazu zwingt, dann spart er sich natürlich die paar % in der Produktentwicklungskosten, wie’s halt immer so ist. Siehe PC Lüfter. Da gibt’s auch die leistungsstarken Profilüfter für nur 'n paar € Aufpreis als ultra silent Version.

s. auch

Grundsätzlich erst mal Zustimmung, dass man da etwas tun muss. Leider ist es weder bei den Grenzwerten noch bei der Technik ganz einfach. Die Grenzwerte für die Nachbarn gibt es nämlich schon ganz lange, die stehen in der TA Lärm. Genau genommen müsste vor jeder Errichtung einer WP der Lärm von einem Gutachter berechnet werden. Mit „Hobby-Physik“ kannst du das vergessen. Und wenn man es richtig macht kostet es eine Menge Geld. Zu guter letzt wird auch nur der Nachbar geschützt, für dich selbst gelten die Grenzwerte nicht (obwohl du Haupt-Leidtragender bist).
Und ein PC Lüfter mit 5 cm Durchmesser ist halt was anderes als einer mit einem Meter. Wie sich der Lärm fortpflanzt hat auch viel mit der Aufstellfläche und der Umgebung zu tun.
Im Prinzip bin ich aber bei dir. Man müsste die Anlage mit der besten Energieeffizienz und dem geringsten Lärm als Stand der Technik definieren, an der sich alle zu orientieren haben. Auch wenn auf dem Papier es so aussieht als gäbe es so etwas in der Art, kannst du das in der Praxis komplett vergessen. Habe mich damit eine Weile beschäftigt. Vermutlich ist das so Absicht.

Ok, und was ist dann dein Alternativvorschlag, um den CO2-Ausstoß durch Flugverkehr massiv zu reduzieren? Verbote? Die lehnst du meines Wissens nach ja auch entschieden ab.
Ich frage mich bei deinen Posts oftmals, was deiner Meinung nach die Lösungen sein sollen - oder ob sie nicht eigentlich auf eine durchaus eloquente Art „Es bleibt gefälligst alles, wie es ist“ sagen sollen…

Ein großes Problem des aktuellen Kapitalismus ist ja, dass Umweltkosten externalisiert sind. Eine mögliche Lösung dafür ist eine angemessene CO2-Bepreisung. Jedes Mal, wenn die für irgend einen Bereich diskutiert wird, kommt von dir dann das Argument, dass dann die entsprechenden Firmen/Menschen/etc. eben Ausweichbewegungen vollführen würden. Wenn das so ist, dann blieben eben nur Verbote als Alternative - die du auch ablehnst. Was ist deine Lösung, um in unserem derzeitigem Wirtschaftssystem eine massive Reduktion des CO2-Ausstoßes weltweit in möglichst kurzer Zeit umzusetzen?

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Es bedarf eines weltweiten Co2-Preises ohne Ausnahmen zahlbar in einer nicht vermehrbaren Währung. Analog dann dasselbe für alle anderen Verschmutzenden Handlungen.
Ein Co2-Preis in Euro oder einer anderen Fiat-Währung ergibt keinen Sinn wenn bei der nächsten Krise (Pandemie, Krieg…) einfach mehr davon gedruckt werden.
Zudem kann man als Einzelland massiv in Bildung und Forschung investieren statt in Konsum. Also Sozialstaat kürzen und Investition hoch. Da das aber keiner wählen würde muss es über Anreize gehen: Die Forschungsgruppe die zuerst einen Netto-Stromproduzierenden Fusionsreaktor >1GW herstellt kriegt die Hälfte der Bundesbank-Goldvorräte. Schnell muss es gehen - also sollte man auch hohe Anreize bieten. Der Schrumpfungsansatz ist in der Tat ein Irrweg und steht nur Staaten frei die unverschuldet sind - also quasi keinem.

Ich denke es stimmt schon, dass verteuertes Kerosin in Europa zu mehr Flügen mit Zwischenstopps in Ländern mit günstigeren Spritpreisen führen würde. Die Wirkung ist aber trotzdem nicht Null. Erstens kostet so ein Zwischenstopp natürlich – und zwar nicht nur, weil ich nochmal starten, landen und einen Flughafen nutzen muss, sondern auch wenn die Strecke dadurch ggf. länger wird. Zudem muss ich für den ersten (kürzeren) Teil der Strecke ja das teure Kerosin bezahlen. Zum anderen: wenn die gesamte EU das Kerosin verteuert, dann dürften die für Zwischenstopps infrage kommenden Flughäfen kaum die Kapazitäten haben, um diese Zusatzflüge im vollen Umfang zu ermöglichen.
Ich kann also eine begrenzte Verteuerung schon einführen, ohne dass sich Ausweichlösungen im großen Umfang lohnen. Je größer die Region wird, in der ich das Kerosin verteuere, desto größer die mögliche Wirkung. Man könnte natürlich auch in Richtung Carbon Border Adjustment Mechanism denken und solche Gabelflüge (die aus der EU heraus starten) direkt oder über Umwege zu besteuern o.ä. Da bin ich aber der falsche um zu beurteilen, ob das funktionieren kann.

Wie schon gesagt: 'ner europaweiten CO2 Bepreisung im großen Stil auszuweichen ist nicht grad einfach und ich halte es für sehr sehr unwahrscheinlich, dass ein negativer Effekt eintritt. Aber als zusätzlichen Turbo hätte ich noch anzubieten:
Differenzbesteuerung!
Selbes Prinzip, wie bei der globalen Mindeststeuer: Wenn du aus 'nem Drittland einfliegst, dann zahlst du die Differenz halt einfach an die EU (bzw in dem Land in dem du landest). Bäääm !

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Das halte ich für genauso naiv, wie zu glauben, dass uns Russland zuverlässig mit Gas beliefert. Nordafrika wird in den nächsten beiden Dekaden eine Migrationskrise völlig ungekannten Ausmaßes erleben, Staaten wie Algerien, Tunesien und Marokko kann das völlig destabilisieren, alle anderen sind es jetzt schon. Wie soll man dort eine derart fragile Infrastruktur aufbauen?

Erstens, indem man mal nicht so tut, als sei Afrika als Ganzes instabil. Erstmal gibt es viele Länder, die stabil sind - um demokratisch geht es gar nicht.

Zweitens kann Import aus diesen Ländern erst dann klimaneutral erfolgen, wenn diese Länder selbst klimaneutral Energie erzeugen für ihr eigenes Land. Bei welchem Land ist das der Fall ist wird es absehbar sein? Ich kenne keins. Und damit hat sich für Diskussion schon fast erledigt, da wir für unsere eigene Klimaneutralität genau doch ein Land bräuchten.

Drittens, Migration erfolgt auch aufgrund wirtschaftlicher Nöte. Der Aufbau einer dem Land zugute kommenden Energieinfrastruktur könnte dies vermindern - Export nicht inbegriffen.

Es gibt einen Stabilitätsindex von Ländern - Marokko wurde dort stabiler eingestuft als Russland. Woher kommen 50% unseres Gases?

https://www.ecosia.org/search?q=Stabilitätsindex+Staaten&_sp=e8cad196-6421-4f62-a219-14d089f671e2

Ich habe hierzu mal eine Wissens-Frage:

Ich habe aktuell einen Mandanten, der in großem Stil Brennstoffzellen-Heizungen vertreibt.

[Disclaimer: Bin kein Ingenieur oder technisch ausgebildet]

Brennstoffzellen produzieren aus Brennstoff und Oxidationsmittel in einem chemischen Prozess (also ohne Verbrennung) Strom.

Die Brennstoffzellen-Heizungen, um die es hier geht, produzieren aus Erdgas und Luft-Sauerstoff Strom (dabei wird in einem Reformer Erdgas in Wasserstoff gewandelt, der im chemischen Prozess mit dem Sauerstoff Strom erzeugt).
Die dabei entstehende Abwärme wird für das Heizen verwendet. Sie zeichnen sich durch eine extrem hohe Energie- und Gesamteffizienz bzw. Wirkungsgrad (bis zu 95%) aus und werden massiv gefördert, mit bis zu 34,3 TEUR.

Auf meine Frage, wie potenzielle Kunden (Ein- und Zweifamilienhaus-Besitzer) darauf reagieren, dass die neue Heizung weiterhin auf Gas basiert, sagte mein Mandant:

  1. Entsteht in dem chemischen Prozess kein CO2, es wird ja nichts verbrannt. Das scheint laut dem verlinkten Wikipedia-Artikel nicht ganz richtig zu sein: Sie geben weniger CO2 ab als konventionelle Heizungen (aber vermutlich mehr als z.B. ) und keinerlei Verbrennungsschadstoffe (Partikel, Schwefeldioxid, Stickoxid).
    Frage: Damit sind sie klimatechnisch wohl deutlich besser als Gasbrennwertheizungen, aber doch nicht als mit Ökostrom betriebene Wärmepumpen-Heizungen, oder?
  2. Dem Gas in den öffentlichen Leitungen wird ja mehr und mehr Wasserstoff beigemengt. Irgendwann werde nur noch Wasserstoff geliefert.
    Frage: Ist das richtig?

es ist korrekt, dass bei der eigentlichen Strom- und Wärmeproduktion kein CO2 entsteht, weil wie erwähnt keine Verbrennung stattfindet (mal abgesehen davon, dass meines Wissens auch bei solchen Systemen oft noch zusätzlich eine Spitzenlasttherme dabei ist). Das Problem ist die Umwandlung von Erdgas (im Prinzip CH4) in Wasserstoff (H2) und ein Restprodukt. Das ist zwar im ersten Schritt eigentlich „nur“ Kohlenstoffmonoxid aber reagiert fix zu Kohlenstoffdioxid (CO2). Damit ist die Vermutung korrekt, dass es weniger CO2 ist als bei konventionellen Gasthermen, aber immer noch nicht CO2-neutral.

Ein Vorteil an der Stelle ist eben, dass der Prozess Strom und Wärme bereitstellt und genau genommen einfach die Abwärme nun verwendet wird und nicht ungenutzt bleibt. Der KWK Aspekt ist auch ein Grund wieso das gefördert wird, obwohl weiterhin CO2 anfällt.

Zur zweiten Frage. Das ist auch aktuell eher in Einzelfällen mal, z.B. in Forschungsprojekten, der Fall. Zudem sind da diverse andere Verbrauchende und relevante Grenzwerte bei der Beimischung zu betrachten (nicht jeder Prozess kann mit einer variablen Menge Wasserstoff im Erdgas umgehen). Praktisch hat die Beimischung aktuell keine Relevanz und fällt aktuell eher unter den Aspekt des Marketings (da kann auch grüner Wasserstoff eingesetzt werden und die Verbrauchenden denken sich toll, ich bin super grün). Das Problem ist vor allem, dass es nicht klar ist, ob langfristig wirklich Wasserstoff, in der von den Produzierenden der Technologie Menge, für die dezentrale Wärmeversorgung zur Verfügung steht und was er kosten wird. Das Pro- und Contra will ich nicht aufmachen, nur sagen, dass es definitiv mit Risiken verbunden ist heute darauf zu setzen, dass da irgendwann grüner Wasserstoff ankommt.

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Kommt der den im Sommer deutlich zum Tragen, oder was macht man da mit der Abwärme aus der Stromerzeugung?

Das war vielleicht etwas blöd formuliert. Die Anlagen werden basierend auf den Wärmeverbrauch gefahren (wie heutige Gas BHKW auch). Dann gibt es im Sommer weniger Strom. Nur es bleibt dabei, dass man eigentlich die Abwärme nur sinnvoll nutzt.

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Da habe ich eine andere Info:

Bei wärmegeführten Anlagen ist das so: Je mehr Wärme zu verbrauchst, desto mehr Strom bekommst Du.

Bei stromgeführten Anlagen ist das anders herum. Wie überschüssige Wärme abgeführt wird, weiß ich nicht

Das sage ich doch. Ergo im Sommer weniger Strom.

Wenn die Anlage stromgeführt gefahren wird, dann reicht die Wärme entweder nicht aus, um den Wärmebedarf zu decken, oder sie ist zu viel und muss an die Umwelt, sprich Natur, abgegeben werden.

Was nicht bedeutet, dass bei stromgeführten Anlagen ausschließlich auf die Stromseite geschaut wird. In der Praxis besteht eben die Notwendigkeit z.B. in Gebäuden oder für Fernwärme ausreichend Wärme bereitzustellen. Kalt sollte es nicht werden und dann muss im Notfall trotz z.B. schlechter Strompreise trotzdem auch da produziert werden.

Edit: letzten Absatz ergänzt