Tobias Fleiter
Tobias Fleiter
@tobiasfleiter.bsky.social
Researching Energy Transition with favour for climate neutral industry and systems studies
Zunächst: Das Effizienzziel war keine Nebenbedingung.

Allerdings: Der Endenergieverbrauch liegt im Szenario T45-Strom im Jahr 2045 bei etwa 1400 TWh - exkl. Umgebungswärme. Das Ziel des EnEfG gibt 1400 TWh als Zielmarke vor.

Hier gibt es die Daten:
langfristszenarien.de
-> Szenario Explorer
January 19, 2024 at 1:42 PM
These 11: "CO2-neutrale Techniken mindern direkte Umweltwirkungen sowie Umweltkosten"
Co-Benefit: Elektrifizierung mindert Freisetzung von Luftschadstoffen erheblich.
Mögliche umweltschädliche Nebenwirkungen elektrifizierter Prozesse wurden nicht gefunden.
December 15, 2023 at 9:55 AM
These 10: "Hybride Anlagenkonzepte können den Einstieg in die CO2-neutrale Prozesswärme ermöglichen"
Beispiel: Die Ergänzung einer bestehenden Erdgas-KWK Anlage um eine Wärmepumpe reduziert das Risiko der Umstellung sowie Abhängigkeiten und ermöglicht schrittweise Transformation
December 15, 2023 at 9:55 AM
These 9: "Aufgrund langer Modernisierungszyklen ist die Gefahr von stranded investments hoch"

Bei Lebensdauern von 20-35 Jahren gibt es für viele Anlagen nur noch eine Re-Investition bis zum Jahr 2045.
December 15, 2023 at 9:55 AM
These 8: "Die Umstellung auf CO2-neutrale Techniken ist mit deutlich höheren Energiekosten verbunden"

Die Preisedifferenzen von Strom, Wasserstoff gegenüber Erdgas+CO2-Preis sind entscheidend für die Wirtschaftlichkeit.
December 15, 2023 at 9:55 AM
These 7: "Der zusätzliche Investitionsbedarf für den Neubau der Anlagen ist aus Systemsicht
eher gering"
Die reinen Anlageinvestitionen sind für CO2-neutrale Techniken häufig nur geringfügig höher. Hinzu kommen jedoch Kosten für Energieinfrastruktur am Standort.
December 15, 2023 at 9:54 AM
These 6: "Elektrifizierung ist bei vielen Anwendungen mit niedrigeren Temperaturen vorteilhaft - Wasserstoff bei sehr hohen Energiedichten"

Anwendungen mit hohen Temperaturen (Glas, Keramik, Zement) und hohem Durchsatz (Gießerei- und Erwärmen in der Stahlindustrie)
December 15, 2023 at 9:54 AM
These 5: "Die Elektrifizierung geht meistens mit leichten Effizienzgewinnen einher"

Besonders effizient ist sind Großwärmepumpen, bei Temperaturen bis ~150°C, perspektivisch bei ~200°C
Ansonsten Effizienzgewinne etwa 5-10% gegenüber Erdgas, z.B. durch geringe Abgasverluste
December 15, 2023 at 9:54 AM
These 4: "Eine Elektrifizierung verlangt einen umfassenderen Umbau des Anlagenparks als der Einsatz von Wasserstoff oder synthetischem Methan"

Der Wechsel von gegenwärtig erdgasbeheizten Anlagen zu strombeheitzten Techniken
verlangt meistens den Neubau von Anlagen.
December 15, 2023 at 9:54 AM
Wasserstoff besitzt für nahezu alle betrachteten Anwendungen aus technischer Sicht großes Potenzial. Mangels Verfügbarkeit von Wasserstoff konnte die Einsatzfähigkeit in Pilot- oder Demonstrationsanlagen bisher noch nicht ausreichend erprobt werden.
December 15, 2023 at 9:54 AM
These 3: "Bei Elektrifizierung und Wasserstoffeinsatz sind Forschung, Entwicklung und Demonstration nötig"
Elektrische Beheizung ist für einige Anwendungen der Metallindustrie Stand der Technik (TRL 9), jedoch
kaum eingesetzt. In der Mineralindustrie ist mehr Entwicklung nötig.
December 15, 2023 at 9:53 AM
These 2: "Die Umstellung auf eine THG-neutrale Prozesswärmeerzeugung ist bis 2045 technisch realisierbar"
THG-neutrale Technologien sind bekannt. Allerdings unterscheidet sich der Technologiereifegrad (TRL) nach Anwendung: Von "grundlegender Entwicklung nötig" bis "marktreif"
December 15, 2023 at 9:53 AM
These 1: "Der Anlagenpark der Industrieöfen ist heterogen".

Riesige Bandbreite: Prozesstemperaturen von 100 bis 1600°C, Leistung der Anlagen von 0,1 bis 140 MW.
Anlagen in den Prozess integriert.
Allgemeine Aussagen sind schwierig, dennoch im folgenden der Versuch.
December 15, 2023 at 9:53 AM