Die von ATCO vorgeschlagene Edmonton-Wasserstoffunterteilung würde das 4- bis 10-fache der aktuellen Kosten für Wärme decken

Melden Sie sich an für Tägliche Nachrichten-Updates von CleanTechnica per E-Mail. Oder Folgen Sie uns auf Google News!

Jedes Mal, wenn ich einen Artikel veröffentliche oder etwas auf LinkedIn poste, in dem ich auf die wirtschaftliche Torheit und die unvermeidliche Sackgasse der Wasserstoff-Energiegewinnung hinweise, bringen Kommentatoren neue Beispiele für schlechte Wasserstoffsysteme hervor, sei es als Ideen, die ihrer Meinung nach meinen Standpunkt beweisen oder Beispiele, die meine These widerlegen. Nachdem kürzlich über Kanadas 25-Milliarden-Dollar-Wasserstoffstrategie berichtet wurde, die nur wenig Fortschritte macht und an der Realität mangelt, hieß es in einem Kommentar, dass Edmonton einen neuen Stadtteil erhalten würde, der vollständig mit Wasserstoff beheizt würde.

Was ist der organisatorische Ursprung dieser Idee? Nun ja, es ist hauptsächlich ATCO, das in Alberta ansässige Familienunternehmen, das nicht nur die allgegenwärtigen modularen Büros in grün-weißer Bauweise anbietet, sondern auch einen Erdgasversorger in seinem Geschäftsportfolio hat (zusammen mit inzwischen verkauften und Erdgaserzeugungsanlagen). Ja, ATCO ist fest im Ökosystem der fossilen Brennstoffe in Alberta verankert und versucht, wie die Mehrheit der Gasversorger weltweit, so zu tun, als sei Wasserstoff sein Ausweg aus der Todesspirale.

Sie bauen bereits eine Wasserstoffhaus in Sherwood Park, einer Schlafgemeinschaft im Raum Edmonton, mit Qualico, einem Gewerbe- und Wohnimmobilienentwickler mit Büros in Edmonton, Calgary und Winnipeg. Ja, mehr als nur ein weiteres Unternehmen aus Alberta, und daher völlig verstrickt in die seltsame Perspektive auf die Realität, die in der Provinz in diesen schwindenden Tagen der Industrie für fossile Brennstoffe gedeiht.

ATCO und Qualico fördern die Idee eines größtenteils unbebauten Grundstücks, etwa 2.000 Hektar im Strathcona County, mehr als 20 Kilometer von der Innenstadt entfernt, als Standort für ein 85.000-Einwohner-Entwicklung vollständig mit Wasserstoff und mit Wasserstofföfen beheizt. Sie behaupten, dass viele Europäer in Häusern und Mehrfamilienhäusern mit wasserstoffzertifizierten Geräten leben, was offen gesagt eine völlige Fehldarstellung ist. Ähnlich wie ATCO haben viele europäische Gasversorger versucht, Wasserstoff durch die Haustüren von Wohn- und Gewerbegebäuden zu drängen, aber es gab deutliche Fortschritte bei diesen Bemühungen und ich kenne keine Wohnhäuser außer Demonstrationseinheiten wie dem einzelnen ATCO Im Bau befindliche Häuser in Europa, die „wasserstofffähig“ sind.

Wie Paul Martin und andere sagen, bedeutet Wasserstoffbereitschaft, dass Ihre Einfahrt oder Garage für Lamborghini geeignet ist. Dass Sie dort einen Lambo parken können, bedeutet keineswegs, dass Sie es sich leisten können, einen Lambo zu besitzen.

ATCO und Qualico stehen dafür am Regierungstiefpunkt. Allein das Studium der Idee brachte sie dazu Alberta Innovates-Zuschüsse in Höhe von 2 Mio. CA$. Dass Alberta Innovates bei schlechten Ideen wie dieser mit Gasversorgern zusammenarbeitet, ist für die Organisation ziemlich normal, da sie die Realität etwas unterschätzt, wenn es um die Realität des Übergangs geht, und dazu neigt, alles zu glauben, was auch immer die Leute schreiben, die den Zuschuss schreiben – normalerweise fossile Brennstoffe Industrie oder angrenzend – sagen wir.

Amüsanterweise behauptet ATCO über Wasserstoffwärme unverhohlen, dass sie kein Kohlenmonoxid abgibt und daher gut sei. Sie erwähnen nicht, dass die Verbrennung von Erdgas, ihrem Hauptangebot, in den meisten Haushalten die einzige Kohlenmonoxidquelle ist. Sie erwähnen nicht, dass die Verbrennung von Wasserstoff mehr Stickoxide erzeugen würde, die für Asthma bei Kindern und Menschen mit Atemwegserkrankungen schädlich sind.

ATCO erhielt außerdem 900.000 US-Dollar für ein Wasserstoff-Betriebszentrum und Kompetenzzentrum für die Beimischung von Wasserstoff in bestehende Erdgasleitungen in Fort Saskatchewan, eine weitere Null-Impact-Idee, die Gasversorger weltweit fördern. Zum Vergleich: Aufgrund der Eigenschaften des Stahls können in den meisten nordamerikanischen Erdgaspipelines maximal 10 % Wasserstoff beigemischt werden. Diese 10 % sind ein Drittel so dicht wie Erdgas, sodass das gleiche Gasvolumen weniger Energie hat. Außerdem entweicht der Wasserstoff viel stärker als das Methan, da Wasserstoffmoleküle viel kleiner als Methanmoleküle sind und Wasserstoff ein indirektes Treibhauspotenzial hat, das etwa zwölfmal so groß ist wie das von Kohlendioxid. Die Einmischung von Wasserstoff in bestehende Erdgasleitungen bringt keinen Klimavorteil.

Ist mit dem Bau der Wohnanlage zu rechnen? Nein. Die Grundstücke sind seit 20 Jahren mit einer Reihe von Vorschlägen für eine weitere Wohn-Schlafzimmer-Gemeinschaft in Edmonton auf dem Markt. ATCO und Qualico kaufen die Grundstücke nicht. Ein Immobilienmakler hat seit 2019 Hunderte Hektar Land gelistet und ist nicht umgezogen. Dies ist nur eine sehr gut finanzierte Studie über Verzögerungstaktiken.

Was wären die Ergebnisse, wenn die Community aufgebaut würde?

Beginnen wir mit dem Energiepreis. Da ATCO ein Gasversorger ist, würde der Vergleich natürlich mit den Tarifen für Privatkunden erfolgen. Die meisten Wohnhäuser in der ATCO-Region Nord, zu der Edmonton und Strathcona gehören, verbrauchen etwa 120 Gigajoule pro Jahr und Jahr Daten des FVL. Sie erheben eine Liefergebühr von 1,91 US-Dollar pro Tag, was sich auf 700 US-Dollar pro Jahr summiert. Pro Gigajoule Erdgas werden ihnen 2,20 US-Dollar berechnet, was 270 US-Dollar pro Jahr entspricht, also insgesamt etwa 1.000 US-Dollar pro Jahr. Das ist spottbillig, was die schrecklich schlechte Isolierung in weitläufigen Häusern in Alberta erklärt.

Wie schlimm und weitläufig? Nun, in Schweden verbraucht ein durchschnittlicher Haushalt im Jahr 72 Gigajoule Energie für alles, einschließlich Heizung, Kochen, Warmwasser, Licht, Stereoanlage, Fernseher und Elektroautos. Allein für die Heizkomponenten verbrauchen die Albertaner über 60 % mehr Energie. Wenn man weiterhin fossile Brennstoffe verbrennt, kann man zwar mit Effizienz keinen CO2-Ausstoß erreichen, aber die Tatsache, dass in einer Wirtschaft mit fossilen Brennstoffen spottbillige fossile Brennstoffe in der Vergangenheit verwendet wurden, bedeutet Probleme für den Gebäudebestand, was gut isolierte Gebäudehüllen betrifft.

Diese 2,20 US-Dollar im Bereich der BC- und Ontario-Preise pro Gigajoule habe ich in meiner Einschätzung der Wasserstoffstrategie und des Fortschritts Kanadas angegeben, etwas niedriger als die von BC und etwa 60 % von denen von Ontario. Wie ich in diesem Material dargelegt habe, würden die Kosten für die Herstellung von kohlenstoffarmem Wasserstoff pro Gigajoule für blauen Wasserstoff (den ATCO und Alberta zweifellos fördern würden) etwa 24 US-Dollar pro Gigajoule und für grünen Wasserstoff etwa 47 US-Dollar pro Gigajoule betragen.

Unter der Annahme, dass die Herstellungskosten am unteren Ende bei 24 US-Dollar liegen und dass ATCO tatsächlich einen Gewinn pro Gigajoule erzielen möchte, nennen wir es 15 %, also 28 US-Dollar. Es gibt keine Wasserstoffleitungen, die die 2.000 Hektar versorgen. Es müssten 100 % neue Wasserstoffleitungen verlegt werden, die aufgrund der starken Leckageneigung und der geringen Dichte des Wasserstoffs mehr kosten als Erdgasverteilungsleitungen, sowohl für die Rohre als auch für die Kompressoren. Das würde wahrscheinlich bedeuten, dass Verbraucher auch für die Versandkosten 50 % mehr zahlen müssten.

Unter der Annahme, dass sie durchschnittlich die gleichen Gigajoule pro Jahr verbrauchen würden, wären das 3.300 US-Dollar für die Gigajoule plus weitere 1.000 US-Dollar für die Versandkosten, also insgesamt 4.300 US-Dollar.

Welcher Einwohner Albertans wäre auch nur im Entferntesten daran interessiert, mehr als das Vierfache für Heizung und Kochen auszugeben? Welcher Vermieter wird auch nur im Entferntesten daran interessiert sein, diese Kosten als Teil der Miete zu tragen?

Denken Sie daran, das ist mit schwarzblauem Wasserstoff. Grüner Wasserstoff käme zum Einsatz, wobei die Herstellungskosten für Wasserstoff im besten Fall etwa 6.500 US-Dollar pro Jahr betragen würden, also mehr als sechsmal so teuer. Realistischere Kosten für grünen Wasserstoff würden sich auf satte 10.000 US-Dollar belaufen.

Gibt es noch etwas? Ja, ja, das gibt es. Sicherheitsanforderungen für Haushalte mit Wasserstoffgeräten, die auf europäischen und nordamerikanischen Studien basieren, würden in jedem Raum mit einem Wasserstoffgerät 10 Zentimeter große Lüftungslöcher nach außen erfordern. Die großen Löcher stellen einen großen Verlust an Wärmeenergie nach außen dar, da man den Wasserstoff nicht einfach ablassen und gleichzeitig die Wärme drinnen halten kann. Das bedeutet, dass die tatsächlich zum Heizen benötigten Gigajoule tatsächlich ansteigen. Diese 4.300 US-Dollar liegen wahrscheinlich eher bei 5.000 US-Dollar.

Irgendetwas anderes? Sicherheit. In den USA ereignen sich jährlich 4.000 Gebäude Brände und Explosionen durch Erdgas. Sicherheitsbewertungen aus dem Vereinigten Königreich und dem Wasserstoffkontinent für den häuslichen und gewerblichen Wärmebedarf zeigen, dass Wasserstoff aufgrund der Eigenschaften des Gases eine um 400 % höhere Brand- und Explosionsgefahr mit sich bringen würde. Zusätzlich zu den großen Löchern in den Wänden wären Wasserstoffdetektoren erforderlich, die pro Haus mehrere hundert Dollar kosten. Darüber hinaus wären die Versicherungskosten den Risiken angemessen. Das durchschnittliche Haus in Edmonton zahlte im Jahr 2021 1.500 US-Dollar für die Hausratversicherung. Machen Sie daraus 2.000 bis 2.500 US-Dollar. Vielleicht mehr.

Wenn es nur eine Alternative für eine meisterhaft geplante, neu zu errichtende Gemeinde mit einer Fläche von 2.000 Hektar und 85.000 Einwohnern gäbe. Gäbe es nur Fernwärmelösungen mit Erdwärme, gäbe es tatsächlich elektrisch betriebene Wärmepumpen. Wenn die Gemeinde nur nach schwedischen Isolierungsstandards gebaut würde. Bei 85.000 Wohnungen, nennen wir es 2,51 Personen pro Haushalt, dem kanadischen Durchschnitt, sind das also 34.000 Einheiten.

Bei guter Isolierung in überwiegend Mehrfamilienhäusern sinken die Gigajoule für die Wärmebereitstellung auf vielleicht 40 pro Haushalt. Mit Schafttyp — Bohren! Etwas, worin Alberta gut ist! — Bei einem Leistungskoeffizienten der Erdwärmepumpe von 4 in der Heizperiode liefert eine Stromeinheit vier Wärmeeinheiten, sodass jeder Haushalt jährlich 10 Gigajoule Strom benötigen würde. Das sind etwa 3.000 kWh, und selbst bei Albertas hohem regulierten Wohntarif von 17 Cent pro kWh während der Wintersaison sind das nur 500 US-Dollar pro Einheit.

Albertas Elektrizitäts-Kohlenstoffintensität ist zurückgegangen, da die letzten Kohlekraftwerke stillgelegt wurden, obwohl der Rückgang durch den ideologisch motivierten Krieg der Provinz gegen erneuerbare Energien ins Stocken geraten ist, und beträgt nun angeblich 590 Gramm CO2e pro kWh. Das ist wahrscheinlich eine Unterschätzung des tatsächlichen CO2-Äquivalents, da die Methanemissionen der Öl- und Gasindustrie in Alberta und von Methanverbrennungsanlagen wie GuD-Gasgeneratoren inzwischen bekanntermaßen viel höher sind als bisher gemeldet, aber es handelt sich dabei um die offizielle Zahl, also lassen wir es bleiben.

Bei der Verbrennung eines Gigajoule Erdgas entstehen 50 Kilogramm CO2. Die Heizung eines Hauses in der Gegend von Edmonton produziert durchschnittlich 6 Tonnen Kohlendioxid pro Jahr. Mit dem Wärmepumpen-Fernwärmemodell hätte die durchschnittliche Einheit eine Kohlenstoffemissionsbelastung von etwa 1,6 Tonnen CO2 pro Jahr. Und wenn in Alberta wieder Vernunft herrscht und sie wieder mit der Dekarbonisierung ihres Stroms beginnen, wird dieser Wert natürlich sinken. Bei BCs 11,3 Gramm CO2e pro kWh hätte die durchschnittliche Einheit eine Kohlenstoffschuld von nur 0,031 Tonnen CO2.

Oh, und alle diese Einheiten hätten eine Klimaanlage mit einem Leistungskoeffizienten von 8, sodass nur eine Stromeinheit erforderlich ist, um 8 Wärmeeinheiten aus dem Gebäude zu transportieren. Seit 2019 hatte jeder dritte Albertaner eine Klimaanlage, weil die Sommer heißer werden. Wärmepumpen sind Zwei-Wege-Klimaanlagen. Erdwärmepumpen in Fernwärme- und Fernkühlsystemen sind unglaublich effizient und effektiv und werden weltweit eingesetzt.

Das ist der Grund, warum das Vereinigte Königreich so ist Abbruch von Versuchen mit Wasserstoffheizungen für Privathaushalte. Aus diesem Grund hat eine Metaanalyse von Jan Rosenow, Direktor für europäische Programme beim Regulatory Assistance-Projekt, mit Stand Dezember 2023 54 unabhängige Studien gefunden, die festgestellt haben, dass dies der Fall ist Wasserstoff hat für die Beheizung von Wohngebäuden keinen Nutzen.

Das ist nicht im entferntesten schwierige Mathematik. ATCO kann diese Berechnung durchführen und hat dies zweifellos auch getan. Dies ist eine räuberische Verzögerung und kein ernsthafter Vorschlag zum Bau eines wasserstoffbeheizten Wohngebiets in der Nähe von Edmonton. Es ist schön, 2.000.000 US-Dollar an Steuergeldern zu bekommen, um etwas noch einmal zu studieren, was zu Tode erforscht wurde, und dabei Desinformation über europäische Pläne verbreiten zu dürfen. Aber wie bei allen Wasserstoff-Energiesystemen zeigt ein Blick auf die Rohdaten, dass es nicht im Entferntesten realisierbar ist. Die paar Millionen sind verschwendetes Geld, weitere Subventionen für die fossilen Brennstoffe und angrenzende Industrien.