Wenn es so aussieht, als wäre das ganze Land wegen Wasserstoff verrückt geworden, dann ist das kein Zufall. Das US-Energieministerium bietet einen neuen Finanzierungstopf in Höhe von 8 Milliarden US-Dollar an, um landesweit regionale Zentren für sauberen Wasserstoff zu schaffen. Die Betonung liegt auf sauber, nicht grün, was viel Territorium abdeckt. Das könnte Staaten im Nordosten der USA einen großen Vorteil verschaffen, und sie scheinen entschlossen zu sein, das Beste daraus zu machen.
Aussichten auf sauberen Wasserstoff im Nordosten der USA: Es ist kompliziert
Der Nordosten der USA wird allgemein als eine Region definiert, die 11 Bundesstaaten umfasst – Maine, New Hampshire, Vermont, Massachusetts, Rhode Island, Connecticut, Delaware, Maryland, New Jersey, New York und Pennsylvania – sowie Washington, DC.
Das scheint den Nordosten für ein regionales Zentrum für sauberen Wasserstoff ins Spiel zu bringen. Es verfügt über alle Grundlagen, einschließlich Straßen-, Schienen-, Fluss- und Pipeline-Transportnetze, Bevölkerungszentren und das Exportpotenzial von Häfen entlang der Atlantikküste nach Übersee.
Der Nordosten hat auch viel Erdgas, vor allem in Pennsylvania. Das ist wichtig, denn die Hauptquelle der weltweiten Wasserstoffversorgung ist heute Erdgas.
Allerdings nicht so schnell. Pennsylvania hat sich bereits vom Nordosten abgelöst, um einen gasbasierten Wasserstoffknotenpunkt vorzuschlagen, der den westlichen Teil des Bundesstaates mit Ohio und West Virginia verbindet. Kohlenstoffabscheidungssysteme kümmern sich um den „sauberen“ Teil des Bildes (wenn Sie irgendwelche Gedanken dazu haben, hinterlassen Sie uns eine Notiz im Kommentarthread).
In Anbetracht des jüngsten Fokus des Energieministeriums auf grünes H2 aus erneuerbaren Ressourcen mag es seltsam erscheinen, dass Pennsylvania auf Gas setzt. Der 8-Milliarden-Dollar-Einkaufsbummel der Agentur für Wasserstoff-Hubs wird jedoch durch das überparteiliche Infrastrukturgesetz von 2021 finanziert, und eine Ausgliederung für mindestens einen gasbasierten Wasserstoff-Hub ist im Gesetz verankert.
Der Vorteil von sauberem Wasserstoff: Offshore-Wind
Da Pennsylvania nicht im Bilde ist, haben die anderen nordöstlichen Bundesstaaten kein Potenzial für die Einrichtung eines eigenen gasbasierten Hubs für sauberen Wasserstoff. Interessenvertreter des Gas-Fracking-Booms der frühen 2000er Jahre versuchten, in New York, Maryland und anderswo im Nordosten Fuß zu fassen, nur um von Wählern und politischen Entscheidungsträgern zurückgewiesen zu werden.
Auch der Wasserstoffmarkt stützt sich teilweise auf Kohle, aber auch im Nordosten außerhalb von Pennsylvania gibt es keine Kohleminen.
Dennoch haben sich Anfang dieses Jahres New York und New Jersey mit Connecticut und Massachusetts zusammengetan, um um einen Anteil am sauberen H2-Topf des Energieministeriums zu kämpfen, und letzte Woche schlossen sich auch die Küstenstaaten Maine und Rhode Island an.
Ein Spielveränderer sind natürlich die reichen Offshore-Windkraftressourcen, auf die die Staaten an der Atlantikküste zugreifen können. Mit einer neuen Multi-Gigawatt-Quelle für emissionsfreien Strom in der Hand haben die nordöstlichen Bundesstaaten eine gute Gelegenheit, eine regionale grüne H2-Industrie auf der Grundlage der Elektrolyse anzukurbeln, bei der elektrischer Strom eingesetzt wird, um Wasserstoffgas aus Wasser zu drücken.
Bis heute sind an der Atlantikküste kaum eine Handvoll Offshore-Windturbinen in Betrieb, aber New York und New Jersey haben beide Hunderte weitere in der Pipeline. Auch die rivalisierenden Staaten bildeten im vergangenen Januar eine Partnerschaft, um ihre Aktionen zu koordinieren Offshore-Industrien.
Unter den anderen Staaten in den neuen Wasserstoff-Hub-Partnerschaften sticht Massachusetts hervor, weil es der erste ist, der einen neuen Offshore-Windpark durch ein neues, rationalisiertes Genehmigungsverfahren für Offshore-Pachtverträge auf Bundesebene betreut. Connecticut ist auch auf dem besten Weg, einen großzügigen Anteil an Offshore-Windenergie einzuspeisen.
Rhode Island beansprucht für sich den bedeutenden Erfolg, den allerersten kommerziellen Offshore-Windpark in den USA gebaut und betrieben zu haben, und es gibt noch viel mehr, woher das kam.
Maine ist aufgrund technischer Schwierigkeiten mit seinen Küstengewässern etwas problematisch, aber neue schwimmende Windturbinentechnologie könnte auch in Maine Windressourcen erschließen.
Neues Leben für alte Atomwaffen
Im Großen und Ganzen ist das Szenario für sauberen Wasserstoff nicht unbedingt nachhaltig. Interessengruppen für fossile Energien drängten darauf, fossile Ressourcen – mit CO2-Abscheidung – in die saubere Kategorie aufzunehmen. Auch die Rückgewinnung von Wasserstoff aus Kunststoffen, Industrieabgasen und anderen fossilen Abfällen wird auf die saubere Spur geworfen.
Auch Kernenergie ist dabei, und da wird es interessant. Hier in den USA ist die Aussicht, eine ganze neue Flotte von Kernkraftwerken zu bauen, gering. Da jedoch ältere Einheiten abgeschaltet werden, wird die verbleibende Flotte weiter aufgerüstet. Infolgedessen ist die nukleare Erzeugungskapazität des Landes in den letzten Jahren ziemlich konstant geblieben.
Zu diesen Upgrades gehört eine neue Technologie, die Kernreaktoren mehr Flexibilität beim Hoch- und Herunterfahren bietet. Diese verbesserte Flexibilität bietet mehr Raum für bestehende Kernkraftwerke, um in einem Netzszenario weiter betrieben zu werden, das mehr intermittierende Quellen umfasst, einschließlich Sonne und Wind.
Durch die neue Flexibilität könnten auch Kernkraftwerke einen bedeutenderen Beitrag zur Wasserstoffproduktion leisten.
Kernenergie und der Nordosten
Lassen Sie uns vor diesem Hintergrund einen Blick darauf werfen, was die Energieforschungs- und Entwicklungsagentur des Bundesstaates New York sagte letzte Woche, als es Maine und Rhode Island willkommen hieß, sich der neuen Partnerschaft für saubere Wasserstoffzentren anzuschließen.
„Die Koalition wird sich weiterhin auf die Integration erneuerbarer Energien – wie Onshore- und Offshore-Windenergie, Wasserkraft und Solar-PV – und Kernenergie in die saubere Wasserstoffproduktion und die Bewertung von sauberem Wasserstoff für den Einsatz im Transportwesen, einschließlich für mittlere und schwere, konzentrieren – Nutzfahrzeuge, Schwerindustrie und Stromerzeugungsanwendungen oder andere geeignete Verwendungen im Einklang mit den Dekarbonisierungsbemühungen“, sagte NYSERDA.
Das Förderprogramm Regional Clean Hydrogen Hub sieht vor, dass mindestens ein Hub Kernenergie beinhalten muss, womit die neue Nordost-Koalition gleich zwei Wasserstoff-Hub-Mandate auf einen Schlag erfüllen könnte.
Nuklearbefürworter haben argumentiert, dass neue, flexible Technologien dies ermöglichen Kernenergie strategischer einzusetzen zum Netzausgleich. Das würde dazu beitragen, die Integration von mehr Wind- und Solarstrom in das Netz zu beschleunigen. Auch Elektrolyseanlagen könnten ins Netzausgleichsbild passen. Wenn alles nach Plan läuft, würde das Endergebnis darin bestehen, mehr Erdgas und Kohle schneller aus der Stromerzeugung und auch aus der Wasserstoffversorgungskette zu verdrängen.
Angesichts der Sicherheitsrisiken, die durch den mörderischen Angriff Russlands auf die Ukraine aufgezeigt wurden, wäre es wahrscheinlich keine gute Idee, den Nordosten der USA mit neuen Atomkraftwerken zu überhäufen. In dem Maße, in dem bestehende Reaktoren jedoch kurzfristig weiter betrieben werden, lässt sich die Nordost-Wasserstoffkoalition die Gelegenheit nicht entgehen.
Sie haben bereits einen Anlauf. Im vergangenen Jahr erhielt die Firma Exelon Generation einen Zuschuss des Energieministeriums Elektrolyseur installieren an seinem Kernkraftwerk Nine Mile Point in Oswego, New York. Zu den Partnern des Projekts gehören Nel Hydrogen, das Argonne National Laboratory, das Idaho National Laboratory und das National Renewable Energy Laboratory, um die integrierte Produktion, Speicherung und normale Nutzung der Station zu demonstrieren.
Anscheinend haben die Coloristen des globalen Energiesalons entschieden, dass Pink den richtigen Ton anschlägt, um Wasserstoff zu beschreiben, der von Elektrolysesystemen vor Ort in Kernkraftwerken erzeugt wird. Das Nine-Mile-Point-Projekt wird voraussichtlich noch in diesem Jahr in Betrieb genommen, also bleiben Sie dran für weitere Neuigkeiten über rosa Wasserstoff (und sehen Sie sich auch unsere grüne H2-Berichterstattung an).
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Bild mit freundlicher Genehmigung von US-Energieministerium.
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