Mastodawn

Grey_is_beautiful

@VQuaschning

Ich erkenne einfach noch immer nicht, wem eigentlich blauer Wasserstoff irgendwas bringen soll - das geht ja über Greenwashing noch hinaus! Das Erdgas wird doch in beiden Fällen genutzt...

Grüner Wasserstoff als Nebenprodukt, welchen man dann für die Speicherung verwenden kann, da spricht jetzt denke ich nichts gegen.

@BMWK @GrueneBundestag

ths4bc Jan 6, 2023

@Herbstfreud
Wenn das C im Erdgas nicht als CO2 in der Atmosphäre landet, brächte das schon was.

@VQuaschning

@ths4bc
Das stimmt zwar, aber Carbon Capture kann das leider aktuell nicht leisten. Es tritt immer ein signifikanter Teil des produzierten CO₂ aus. Außerdem ist Carbon Capture teuer, was das so produzierte H₂ teuer macht (oder die Produzenten davon abhält, Carbon Capture einzusetzen).
@Herbstfreud @VQuaschning

@Herbstfreud @VQuaschning

ths4bc Jan 6, 2023

@denki
Die Produzenten Bauen und Planen aber aktuell in den USA für mehrere Milliarden Anlagen zur Produktion von Blue Hydrogen als Ausgangsstoff für die Düngemittelproduktion (Ammonia).

@ths4bc
Dann wird das Düngemittel entweder teuer, oder es wird kein Carbon Capture eingesetzt.
@Herbstfreud @VQuaschning

Beispiel:
https://www.oci.nl/news/2022-oci-nv-breaks-ground-on-11-mtpa-blue-ammonia-site-in-texas-usa/

ths4bc Jan 6, 2023

@denki
Ich bezweifle, dass man ein solches Projekt starten würde, wenn man keine marktüblichen Preise erzielen kann.

@Herbstfreud @VQuaschning

@ths4bc
Hier wird eine Capture Rate von 95% angekündigt. Falls das stimmt, wäre es tatsächlich eine sinnvolle Übergangslösung.
@Herbstfreud @VQuaschning

Florian Ahrens Jan 6, 2023

@ths4bc @denki @Herbstfreud @VQuaschning die Studienlage zu grünem Düngemittel sieht das aber etwas anders https://doi.org/10.3390/su14148564

Decarbonization of Nitrogen Fertilizer: A Transition Engineering Desk Study for Agriculture in Germany

The use of fossil fuel and artificial nitrogen fertilizer in German agriculture is a wicked problem. The incumbent system allows access to nutrition, but relies on unsustainable fossil fuel, produces greenhouse gas emissions along the whole production chain, and nitrogen pollution. This article uses the Interdisciplinary Transition Innovation, Engineering, and Management (InTIME) method for German agriculture systems with data from FAO and the German Ministry For Food And Agriculture. The purpose of this article is a rigorous analysis of the complex agriculture system and the development of feasible opportunities for sustainable carbon downshifting. Sustainability indicators are biodiversity loss, fossil-fuel use, mineral depletion, energy use, carbon emissions and eutrophication. The results indicate that the technology-based solution of “green hydrogen” as a substitute for fossil hydrogen in the fertilizer production decreases the sustainability of the agriculture system. The most promising results arise from shifting consumption of meat and animal-based products to a more plant based diet, and transitioning to organic agriculture. Net-zero sustainability goals and a reduction in eutrophication are achieved by 75% downshift of animal products and the upscaling of organic agriculture. Strategic scenarios to achieve the results are developed and recommendations for policy implementation to ease the transition are examined.

MDPI

@floachim
Danke für die Referenz! Es wird hier explizit gesagt: »The results indicate that the technology-based solution of “green hydrogen” as a substitute for fossil hydrogen in the fertilizer production decreases the sustainability of the agriculture system.« Leider kann ich nicht finden, wo erklärt wird, warum "green hydrogen" schlechter ist als "fossil hydrogen". Wissen Sie zufällig, wo das im Paper steht?
@ths4bc @Herbstfreud @VQuaschning

@Herbstfreud @VQuaschning @BMWK @GrueneBundestag

Andi89S4051 Jan 6, 2023

Die Antwort scheint mir einfach zu sein: Photovoltaik kann sich mehr oder weniger jeder aufs Dach packen, Grocßkonzerne verlierten dann Kontrolle und Profit. Aus technischer Sicht allerdings schon verständlich, weil Regelung der Netzstabilität - das könnte man mMn mit vernetzten Einspeise Regelgeräten lösen (wieder verlust von Einfluss der Großkonzerne).

Tobias van Ark Jan 6, 2023

@Herbstfreud @VQuaschning @BMWK @GrueneBundestag Ich glaube das Argument ist hier, die Infrastruktur aufbauen zu können solange noch kein grüner Wasserstoff verfügbar ist.

greymatter Jan 7, 2023

@TobivArk @Herbstfreud @VQuaschning @BMWK @GrueneBundestag Nnatürlich muss man man muss die Infrastruktur aufbauen. Aber wieso Steam-Reformer mit komplexer CO2-Abscheidung? Die Anlagen muss erst gebaut werden (Zeitachse),die CO2-Abscheidung ist energieintensiv. Und dann haben wir eine neue Endlagerdebatte.
Wieso baut man nicht stattdessen sofort Elektrolyseure in Deutschland und holt sich den Strom aus Norwegen statt über lange Unterwasserrohrleitungen extrem leichtentzündlichen Wasserstoff?

@greymatter @Herbstfreud @VQuaschning @BMWK @GrueneBundestag Weil auf absehbare Zeit wohl der Wasserstoff nicht verwendet werden wird um ihn wieder zu Strom zu konvertieren. Stattdessen wird er direkt in der Stahlindustrie als substitution für Koks eingesetzt. Dafür sind aber gigantische Energiemengen erforderlich und es ist wohl unwahrscheinlich, dass Europa diese wird liefern können.

@greymatter @Herbstfreud @VQuaschning @BMWK @GrueneBundestag Der importierte Wasserstoff wird wohl eher nicht über Rohrleitungen kommen. Dafür ist Wasserstoff viel zu flüchtig und die Leitungen entsprechend aufwändig. Der Plan ist offenbar das über Schiffstanker zu realisieren.

@greymatter @Herbstfreud @VQuaschning @BMWK @GrueneBundestag Wie realistisch das ist kann ich nicht sagen aber wer zufällig ein paar MW Solarkapazität rumstehen hat sollte sich Mal mit Wasserstoff Elektrolyse beschäftigen.

@greymatter @Herbstfreud @VQuaschning @BMWK @GrueneBundestag Aber gerade beim Thema Wasserstoffnutzung sieht man wie unsinnig eine Debatte über Speicherkapazitäten für erneuerbare Energie ist. Wir sind noch immer weit davon entfernt irgendetwas einspeichern zu können!

@greymatter @VQuaschning @BMWK @GrueneBundestag

@greymatter @Herbstfreud @VQuaschning @BMWK @GrueneBundestag Und dann kommen ja noch freiheitsliebende Finanzminister um die Ecke, die ihren Porsche klimaneutral tanken wollen!

Ja, richtig... Deswegen brauchen wir doch Debatten darüber. 😉

@TobivArk @VQuaschning @BMWK @GrueneBundestag

greymatter Jan 8, 2023

@Herbstfreud @TobivArk @VQuaschning @BMWK @GrueneBundestag Wieso Debatten? Das ist eine technische Fragestellungen zur dauerhaften Versorgung mit Energie und Materialien. Dazu gibt es Bedarfsanalysen und technische Lösungen, die durch physikalische Regeln, Zeit- und Ressourcenbedarf limitiert sind. Insbesondere die Zeirachse beschränkt die Lösungen. Und dann wird umgesetzt und in Betrieb genommen.

"Und dann wird umgesetzt", genau. Und hier liegt das Problem, denn technische Lösungen zur Speicherung gibt es einige. Nur leider gibt es meines Wissens keine breite Offensive, um diese auch serientauglich auszurollen und ins Netz einzubringen.

greymatter Jan 8, 2023

@Herbstfreud @TobivArk @VQuaschning @BMWK @GrueneBundestag ja, es stimmt, dass es bzgl. Speicherung keine breite Initiative gibt. Und woran liegt das? Ich vermute, das hier geblockt wird und Nebelkerzen gezündet werden. Und hier würde eine Debatte schaden, weil sie diese Strategie erleichtert.

@greymatter @Herbstfreud @VQuaschning @BMWK @GrueneBundestag Nein, so wie ich das verstehe gibt es einfach nichts zu speichern. Es gibt zwar zeitweise Energie, die nicht verwendet werden kann aber nur weil die ihren Weg zum Verbraucher nicht findet! Damit das Geschehen kann braucht es die Wasserstoffwirtschaft. Wasserstoff dient hier aber nicht der Einlagerung sondern der stofflichen Verwendung in der Industrie!

@greymatter @Herbstfreud @VQuaschning @BMWK @GrueneBundestag Damit wir ernsthaft über Speicherung der Energie zum Ausgleich von Produktionsschwankungen sprechen können braucht es zuerst drei Dinge:
1. Ausbau der erneuerbaren Energien
2. Ausbau der erneuerbaren Energien
3. Ausbau der erneuerbaren Energien

@TobivArk @Herbstfreud @VQuaschning @BMWK @GrueneBundestag das Wort Wasserstoffwirtschaft ist hier viel zu groß. Tatsächlich gibt es neben der Direktreduktion kaum neue Anwendungen für H2. Häufig wird dann die Verbrennung von H2 und mobile Anwendungen ins Feld geführt. Bei ersterem ist die Effizienz schlecht, bei zweitem der Transportaufwand. Das Problem bleibt, dass uns die Kohlenstoff-Quelle fehlt.

@greymatter @Herbstfreud @VQuaschning @BMWK @GrueneBundestag Es gibt schon einige denkbare Anwendungsbereiche, die allerdings unterschiedlich Sinvoll sind. Ich würde allerdings die These aufstellen, dass die Kategorien A und B schon reichen um jede realistisch erreichbare Wasserstoffmenge aufzubrauchen.

@TobivArk @Herbstfreud @VQuaschning @BMWK @GrueneBundestag Das passt da es C pipe-dreams sind inkl. der e-fuels, dessen Ineffizienz nur durch den Mangel an regenerativen Kohlenstoffquellen auf Raffinierieniveau übertroffen wird.

greymatter Jan 8, 2023

@TobivArk @Herbstfreud @VQuaschning @BMWK @GrueneBundestag okay, Unterwasserpipelines mit leicht entzündlichem H2 in der Ostsee sind aktuell ein Problem. Das wären dann wohl Tanker für komprimiertes H2, Flüssiggastanker wären zu teuer und mit schlechterer CO2- Bilanz. Habe solche C-H2 Tanker noch nicht gesehen, oder sind CNG Tanker kompatibel (Material, Druck, Dichtigkeit, Leckagedetektion?)

@greymatter @Herbstfreud @VQuaschning @BMWK @GrueneBundestag Aufgrund der sehr hohen Flüchtigkeit von Wasserstoff ist Transport und Lagerung generell ein großes Problem. Ich habe gelesen, dass es Versuche mit diagonal versetzten Corbonschichten Tanks herzustellen, die den Verlust in Grenzen halten soll. Normal CNG Tanker wären demnach nicht geeignet.

@Herbstfreud @VQuaschning @BMWK @GrueneBundestag

@greymatter @TobivArk
FYI: Aktuell wird bei Blue-Hydrogen-Projekten statt Steam Methane Reforming (SMR) Auto Thermal Reforming (ATR) verwendet, weil das bei geplanter CO2 Sequestierung wirtschaftlicher ist.
Konkret wird auch kein CO2 sondern CO abgeschieden, nach dessen Verbrennung reines CO2 enststeht, das dann "endgelagert" wird.

@ths4bc @greymatter @Herbstfreud @VQuaschning @BMWK @GrueneBundestag Das ist natürlich auch deshalb sehr interessant, da reines CO wohl in diversen Anwendungen der Chemie- und Pharmaindustrie in nicht unwesentlichen Mengen benötigt wird.
Zudem ließe sich zumindest theoretisch CO mit weniger Energieaufwand in Kohlenstoff und Sauerstoff spalten als CO².

@TobivArk @ths4bc @Herbstfreud @VQuaschning @BMWK @GrueneBundestag Abscheidung von CO aus einem Gasstrom macht man imo über eine flüssiges Absorbents oder kryogen. Beides nicht trivial, da hier einiges an anderen Stoffen mitgeschleppt werden. Diese Stoffe machen dann downstream ungewünschte Dinge.

@greymatter @TobivArk @Herbstfreud
Da hab ich Unsinn erzählt. Am Ende des ATR steht ein Gemisch aus CO2 und H2, das sich aufgrund der starken Differenz der Siedepunkte leicht trennen läßt, zumal man das CO2 für den Transport evtl. ohnehin flüssig haben will.

@ths4bc @TobivArk @Herbstfreud die Energie für die kryogene Abscheidung und fürs Reforming kommt dann aus der Verbrennung von Erdgas, richtig?

@greymatter
Richtig, wobei das dabei entstehende Abgas genauso in den Prozeß eingeht und das CO2 abgetrennt wird.

@TobivArk @Herbstfreud

@ths4bc @TobivArk @Herbstfreud da wird sich aber die fossile Industrie freuen, dass noch mehr Erdgas gefördert wird, verbunden mit der Hoffnung, dass sich schon einer um das CO2 kümmert. Notfalls sozialisieren über ein CO2 Endlager. Sorry, aber hier wird der theorische Vorteil teuer erkauft mit viel Unsicherheit.

@greymatter
Wie kommst Du auf mehr Erdgas? Ammoniak wird schon immer auf Erdgasbasis herstellt, der bisher bevorzugte SMR Prozeß eignet sich lediglich nicht so gut zur CO2 Abscheidung.

Klar wäre es besser, den Wasserstoff per Elektrolyse oder Methanpyrolyse zu erzeugen und CO2 ganz zu vermeiden. Die Verfahren sind aber noch nicht großtechnisch skaliert und es fehlt an ausreichend Strom aus Erneuerbaren.

@TobivArk @Herbstfreud

@ths4bc @TobivArk @Herbstfreud weil das Ausfrieren des großen Massenstroms an CO2 viel Energie zieht und diese letztlich über Erdgas gedeckt werden müsste. Liege ich damit falsch?

@greymatter
Richtig, das CO2 in die Atmosphäre zu blasen wäre energieeffizienter.

@TobivArk @Herbstfreud