07 VL + UE: Management auf Gasmärkten und Sektorenkopplung Flashcards
Nenne und beschreibe die vier grundsätzlichen Geschäftsmodell-Optionen von Power-to-Gas.
Grundsätzliche Geschäftsmodell-Optionen von Power-to-Gas
Rückverstromung
- EE Strom wird in H2 umgewandelt und bei Bedarf verstromt
- Einnahmen: Durch Nutzung von Preisunterschieden und / oder angebotener Regelleistung
H2-Vertrieb / Power-to-Chemicals
- Erzeugung nicht-fossiler Verarbeitungsstoffe (z.B. Chemieindustrie) oder Brennstoff (keine E-Fuels, z. B. H2 als Brennstoff)
Synthetische Kraftstoffe / „E-Fuels”
- Umwandlung von H2 zu synthetischem Benzin, Diesel und Kerosin
- Einnahmen: Verkauf der synthetischen Kraftstoffe
Wasserstoffnetze / Methanisierung
- Umwandlung der Netze für Nutzung mit H2 oder Umwandlung von H2 durch Zuführung von CO2 zu Methan
- Einnahme: Analog zu den existenten Absatzoptionen von Erdgas
Wahr oder falsch?
Bsp. Power-to-Gas Wertschöpfungsketten
Biomasse –> Biogasanlage –> Biogas –> Biogasaufbereitungsanlage –> Biomethan (CH4) –> Gasnetz
Biomasse –> Biogasanlage –> Biogas –> Methanisierung (Zuführung von CO2) –> synthetisches Methan (CH4) –> Gasnetz
EE-Strom –> Elektrolyseur (Zuführung von H2O) –> Wasserstoff (H2) –> Methanisierung (Zuführung von CO2) –> synthetisches Methan (CH4) –> Gasnetz
EE-Strom –> Elektrolyseur (Zuführung von H2O) –> Wasserstoff (H2) –> Blockkraftwerk –> Wärme + Strom
Wahr!
Wahr oder falsch?
Aktuell sind Elektrolyseure von der Stromsteuer, der EEG-Umlage, der Netzentgelte, Konzessionsabgabe und Abgabe für Messstellenbetrieb befreit.
Wahr!
Wahr oder falsch?
Stromverbrauch verschiedener Technologien, um eine Einheit fossiler Brennstoffe in der Wärmeversorgung zu ersetzen:
Wärmepumpe < Elektrokessel < Power-to-Gas in Gasheizungen
Wahr!
Wahr oder falsch?
Stromverbrauch verschiedener Technologien, um eine Einheit fossiler Treibstoffe zu ersetzen:
Elektroauto (direkte Stromnutzung) < Elektroauto (Strom aus H2) < Power-to-Gas/Liquid
Wahr!
Wahr oder falsch?
Power to Gas als Speicher- und Flexibilitätsoption wird erst ab einem sehr hohen EE-Anteil im Stromsystem (~ 83%) benötigt.
Wahr!
Worum geht es?
In langfristigen Importverträgen finden sich “…”, die den Käufer verpflichten, eine festgelegte Menge Gas zu bezahlen, unabhängig davon, ob diese Menge abgenommen wird oder nicht. Diese Klauseln finden auch in manchen Verträgen für Gaskraftwerksbetreiber Anwendung.
"”Take-or-pay”-Klauseln”
Worum geht es?
Wettbewerb der Energieträger
- Die Investorenentscheidung steht am Anfang (Heizöl, Gas, Strom u.a.) –> ex ante-Wettbewerb
- Im ex ante-Wettbewerb gilt das Prinzip des anlegbaren Preises
1) “…”:
- Preisanpassung bei Energien, die im Wettbewerb stehen, sollte so erfolgen, 2) “…”
- Die am Markt erzielbare Differenz zu konkurrierenden Energieträgern ist auszuschöpfen.
- Preisanpassung kann anhand Anpassung bei Substitutionsprodukt ermittelt werden: Ölpreisbindung.
1) “Preisbildung nach Anlegbarkeitsprinzip”
2) “dass die Kosten der Nutzenenergie gleich sind.”
Erdgasspeicherarten
Worum geht es?
Speicherarten
- “…”: Ehemalige Erdöl- bzw. Erdgaslagerstätten oder Aquifere, bei denen das Erdgas in porösen Gesteinsschichten eingelagert ist, weltweit sind 93 % der Erdgasspeicherkapazitäten “…”
–> Langsame Reaktionszeit, Abdeckung von saisonaler Grundlast
- “…”: Erdgas wird in künstlich angelegten Hohlräumen eingespeichert (z. B. in Salzstöcken); überwiegende Speicherart in Deutschland
–> Höhere Ein- und Ausspeicherraten gegenüber Porenspeichern, Abdeckung tageszeitlicher Lastspitzen
“Porenspeicher”
“Kavernenspeicher”
Wahr oder falsch?
Weltweit wird eine steigende Erdgasnachfrage prognostiziert.
Wahr!
Wahr oder falsch?
Methanemissionen während Förderung und Transport sind ein kritischer Faktor
- Leakages bei der Gewinnung, der Verarbeitung und dem Transport müssen berücksichtigt werden
- Experten empfehlen EU-Regulierung für Methanemissionen
Die Methan-Leakages während Förderung und Transport sollen bepreist werden
- Gebühr sollte auf importiertes Erdgas anfallen
- Strafgebühr länderbezogene für Methanemissionen anhand regionaler Leakages
- Strafgebühr anhand internationalem Durchschnitts-Leakage
- Problematik der Bestimmung des genauen Methan-Leakage
- Umweltverbände schlagen eine Gebühr von bis zu 1,68 € / MWh vor
Wahr!
Was ist Sektorenkopplung?
Sektorkopplung bezeichnet den fortschreitenden Prozess der Substitution fossiler Energieträger (vor allem im Verkehr, Wärme und Gas Sektor) durch weit überwiegend erneuerbar erzeugten Strom oder durch andere erneuerbare Energieträger und nachhaltige Energienutzungsformen, wie die Nutzung von Abwärme.
Prozess der Substitution fossiler Energieträger = Defossilisierung
Zeichne die Abb. für die grundlegenden Möglichkeiten zur Sektorenkopplung.
vgl. Folie 23
Sektoren + Speicher
- Power + Power storage
- Gas + Gas storage
- Heat + Thermal storage
- Transport + Fuel storage
Technologien der Sektorenkopplung
- Power-to-Heat (“Kraft-Wärme-Kopplung”, “Wärmepumpen”)
- Power-to-Gas (charge technology)
- Power-to-Gas (for power storage)
- Power-to-Gas (for heat storage)
- Power-to-Gas (for power fuels, synthetisches Methan CH4 als Kraftstoff)
- Electromobility
- Power-to-Liquids (for power fuels, E-fuels)
Nenne und erkläre drei treibhausgasfreie und -arme Verfahren zur Gewinnung von Wasserstoff.
1) Wasserelektrolyse
–> Erneuerbar erzeugter Wasserstoff
(= grüner Wasserstoff)
2) Dampfreformierung
–> Fossil erzeugter Wasserstoff mit CCS
(= blauer Wasserstoff)
3) Pyrolyse
–> Fossil erzeugter Wasserstoff mit Kohlenstoffabscheidung (Feststoff)
(= türkiser Wasserstoff)
Wahr oder falsch?
Handlungsfelder und Zukunftsmärkte in der nationalen Wasserstoffstrategie
Verkehr
- Nachfragesteigerung nach synthetischen Treibstoffen für See- und Luftverkehr
- Brennstoffzellentechnologie in Personennahverkehr, Nutzfahrzeuge, Logistik als Ergänzung zur E-Mobilität
- Bei Straßenverkehr: Voraussetzung einer Tankinfrastruktur
Wahr!
