Das Impulspapier „Einführung und Regulierung nachhaltiger Power-to-X-Technologien“ von Energy Brainpool, im Auftrag des Bundes für Umwelt- und Naturschutz Deutschland e.V. im Rahmen des Kopernikus-Projekts P2X, gefördert durch das BMBF (Bundesministerium für Bildung und Forschung), untersucht verschiedene energiepolitische Handlungsansätze für einen Markthochlauf von Power-to-X-Anlagen.
Der Autor berichtet über den Stand der Dinge beim Thema "Netzentwicklungsplan" der Gasbranche. Die Fernleitungsnetzbetreiber (FNB) seien zurzeit in Gesprächen über die Zukunft der Gasnetze bis zum Jahr 2030. Das größte und komplexeste Thema sei Wasserstoff, denn hier sind viele Ungewissheiten wegen der Prognosen und realen Entwicklungen dieser Industrie vorhanden. Außerdem fehlen die entsprechenden regulatorischen Rahmen für die Wasserstoffnetze, was die Entscheidungsbereitschaft weiter schwäche.
Die Veröffentlichung der Agora Energiewende: „A Clean Industry Package for the EU - Making sure the European Green Deal kick-starts the transition to climate-neutral industry“ vom Oktober 2020 soll Impulse an die EU-Mitgliedsstaaten geben.
Die wichtigsten Erkenntnisse seien:
Der Aufsatz widmet sich der keimenden Industrie des Modulrecycling. Es sei vorteilhaft, wenn in Zukunft für die Herstellung neuer Solarmodule wiedergewonnene Rohstoffe aus Altanlagen verwendet werden. Um einen solchen kreislaufwirtschaftlichen Ansatz zu ermöglichen, brauche man neue Technologien, die die Altmodule zerlegen. Allerdings brauche es ebenso eine Anpassung der gesetzlichen Rahmenbedingungen, da lediglich Schreddern heutige Recycling-Erfordernisse erfülle.
Junge Unternehmen wollen einen neuen Anlauf wagen, die Photovoltaik-Industrie in Deutschland langfristig zu etablieren. Deutschland sei nicht nur ein führender Standort für Forschung, sondern auch ein guter Industriestandort für hochmoderne Technik. Die Unternehmen entwickeln dafür neue technische Verfahren, u.a. für die "Züchtung" von Kristallplättchen und die Modulproduktion. Auch die europäische Zusammenarbeit solle gestärkt werden.
Der Aufsatz handelt von Hybridkraftwerken, bei denen sich PV-Anlage und Windpark an einem Ort aus Gründen der Kostensparung einen Netzanschluss teilen. Obwohl es solche Projekte bereits gebe, seien sie eher selten. Denn die unterschiedlichen regulatorischen und genehmigungsrechtlichen Rahmenbedingungen und die damit einhergehenden unterschiedlichen Herstellungszeiten würden Probleme bei der Entwicklung solcher Projekte darstellen.
Die gemeinsame Studie des Europäischen Patentamts (EPA) und der Internationalen Energieagentur (IEA) analysiert die weltweite Patentierungstätigkeit im Bereich der Stromspeicher zwischen 2005 und 2018.
Die Werkstoffindustrie sei auf der Suche nach neuen Materialien für die Solarindustrie. Bald komme es zu der Frage der richtigen Entsorgung oder des Recyclings von PV-Modulen. Außerdem beschäftigten sich Forscher auch mit dem Ersetzen toxischer Werkstoffe (wie etwa Blei), die man heutzutage verwende. Künstliche Intelligenz helfe dabei vorherzusagen, wie sich die Materialien unter verschiedenen Bedingungen verhielten, was Zeit und Aufwand spare.
Die Autorin beschäftigt sich in ihrem Artikel mit der im Juli von der BNetzA veröffentlichten Bestandsaufnahme zur Regulierung von Wassserstoffnetzen. Die Bestandsaufnahme gebe einen Überblick auf die Rechtslage und mögliche Entwicklungen. Hierzu gehören die auf Wasserstoffnetze anwendbaren Gesetze, Fragen der Entflechtung, die Erzeugung und der Import von grünem Wasserstoff und der netzdienliche Zubau von Power-to-Gas-Anlagen.
Der vorliegende Aufsatz befasst sich mit der Technologie der PV-Hybridmodule (PVT), die sowohl Solarstrom als auch Solarwärme erzeugen. Die Effizienz der hybriden Module sei im Vergleich zu solchen mit einer Kombination aus reinen Solarthermie- und PV-Modulen mit gleicher Gesamtfläche höher.
Der vorliegende Aufsatz bietet einen umfassenden Blick auf die mögliche Kopplung von billigem oder überschüssigem regenerativen Strom mit Power-to-Gas-Anlagen. Während die Idee nicht neu sei und zunächst einen guten Einklang zwischen beiden Technologien herzustellen scheine, offenbare eine nähere Betrachtung ein anderes Bild. Die während der Phase niedriger Preise entstandenen Strommengen seien unzureichend, um den heimischen Bedarf an klimaneutralen Gasen zu decken.
In der vorliegenden Bestandsaufnahme der Bundesnetzagentur zur Frage der Regulierung von Wasserstoffnetzen werden die heutige rechtliche Lage des Wasserstoffs und seine künftigen Entwicklungen mit dem Schwerpunkt auf den Transport betrachtet.
Die Autoren beobachten vier wichtige Trends auf dem europäischen Markt für Solarenergie.
Erstens bestehe eine Tendenz zu immer größeren Projekten (mehr als 10 MW). Zweitens gäbe es zunehmend innovative Ansätze, um Platzprobleme und Netzanschlussschwierigkeiten zu vermeiden (wie bspw. schwimmende Solaranlagen). Drittens sei auch die Förderung innovativer geworden (bspw. durch spezielle Ausschreibungen für Agri-Photovoltaik oder Speicher). Viertens würden auch zunehmend Module in Europa produziert werden.
Der Aufsatz stellt eine Übersicht über die neuen Regelungen des Kohleverstromungsbeendigungsgesetzes (KVBG) und des neuen Kraft-Wärme-Kopplungsgesetzes (KWKG) 2020 dar.
Eine Technologie, die derzeit erste Schritte vom Labor zur kommerziellen Marktreife mache, sei die "Perowskit-Solarzelle". Bei Perowskite handele es sich um relativ häufig vorkommende Minerale, die den eher kurzwelligen, bläulichen Sonnenlichtanteil nutzen würden. Ein weiterer Aspekt sei, dass die Nutzbarmachung der Minerale deutlich weniger energieintensiv sei. Der Wirkungsgrad einer solchen Solarzelle liege bei rund 20 Prozent, Tandemzellen, die Perowskite und Silizium verbinden, erreichten einen Wirkungsgrad von 29,52 Prozent.