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氢,不要放弃!

电能转型的先驱们继续寻求新的解决方案,最终能源领域的政治框架将再次在德国变得更加创新。

目前看来,它对氢能经济的影响并不大。几十年来,在众多研究项目和出版物中,氢一直被吹捧为未来的能源。通常要注意的问题是制氢效率太低。

电解槽的典型效率在75%至80%之间。为了以合理的方式存储和运输气体,H2(分子氢)的压缩或冷却还会造成5%至35%的损失。

对于现场使用或直接供入燃气网络,可以假定转换效率为70%。在通过燃料电池将氢转化为电能的情况下,又有50%的能量作为热量(能量)损失掉了,从而使整个过程的效率达到了35%。

在汽车领域,铅早已消失。几十年来,老牌汽车制造商一直向我们保证燃料电池汽车,现在其他人向我们展示了如何快速发展技术与电池供电的电动汽车的结合。

根据行业估计,德国道路上约有60,000辆电池驱动的电动汽车,并且根据来源,有5,000-8,000个公共充电站,其中一些带有多个充电点。相比之下,德国约有300辆氢动力汽车和约45个氢燃料加油站远远落后。

部分原因是汽车价格高昂:在德国,最便宜的H2汽车的价格约为6.5万欧元,而电池供电的电动汽车的价格约为20,000欧元。

因此,德国经济杂志《 Wirtschaftswoche》去年宣布“燃料电池的死亡”,“发明于1966年,于2017年废弃”。

目前,由于在汽车中使用氢技术而产生的重要规模经济将被淘汰。问题是不断变化的竞争环境:锂电池的价格暴跌每年约20%,目前工业规模的存储成本在每千瓦时0.05-0.10欧元之间,效率超过90%会使所有非锂存储技术的前景恶化。

此外,即使是第二种重要的竞争性可再生气体产品,目前也太便宜了:化石天然气。由于压裂和液化天然气运输,世界天然气的市场价格迅速下跌:2016年德国的平均进口价格约为每千瓦时0.015欧元,即每千瓦时1.5欧分。

由于目前的水电解成本约为每千瓦时10欧分,而没有电成本,因此在未来一段时间内,电力和热力行业中的氢气将不再是经济上的选择。

即使是在上一本光伏杂志《未来光伏圆桌会议》中提出的五美分,也只能在最佳条件下实现(在阳光充足的地区使用大型且连续运行的电解槽的光伏系统),与低廉的天然气价格相比,这似乎是个笑话。因此,在能源系统中较低规模地使用氢仍然无利可图。

这尤其适用于电力部门,但是在热部门中,最好继续使用高效的CHP系统进行加热。从中期来看,只有排放税或其他提高天然气价格的方式可能会改变这种情况。

能源行业氢的商业缺失在德国的电力到天然气(P2G)项目的经济中得到了体现。根据德国能源署的“气改气”战略平台,该国有33个试点项目,其中三分之二是在2011年至2014年之间启动的。在2017年,下萨克森州萨尔茨吉特·弗拉施塔尔钢铁厂仅启动了一个新的试点项目。

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