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水素はドイツのロシアのガスへの依存を和らげることができるだろうか?

tachibanaya 3年 ago

ドイツ西部、ゲルゼンキルヒェンにあるBPゲルゼンキルヒェンGmbHのルール地方石油精製所にあるアラルの燃料貯蔵所

Janek Schmidt TechnologyofBusinessレポーター

 

ウクライナでの戦争はドイツのエネルギー政策を覆しました。

戦争が始まって以来、ドイツはロシアの石油への依存度を35%から12%に、ロシアのガスへの依存度を55%から35%に減らしました。

それにもかかわらず、エネルギー取引はモスクワにとって大きな収入源です。フィンランドのシンクタンクCREAによると、戦争の最初の2か月間、ドイツはロシアの石油とガスの輸入にほぼ90億ユーロ(77億ポンド、96億ドル)を支払いました。

ヴェロニカ・グリムは、アーランゲン・ニュルンベルク大学の経済学教授であり、現在、ドイツの連邦政府に対する3人の特別顧問の1人であり、EconomicSagesと呼ばれています。

「当初の計画よりも早くエネルギー源を多様化し、脱炭素化する必要があります」と彼女は言います。その目標を達成するのを助けるために、グリム女史は国が水素の使用を「強化」することを望んでいます。

水素は、大量のエネルギーを貯蔵し、産業プロセスで天然ガスに取って代わり、飲用水の蒸気だけを放出するトラック、電車、船、飛行機の燃料電池に電力を供給することができます。

水素は、鉄鋼製造などの工業プロセスで使用できます

世界はロシアの石油とガスなしで対処できるでしょうか?
ドイツ西部、デュイスブルクにあるティッセンクルップ工場の高炉で従業員がサンプルを採取します

エネルギー研究グループである国際エネルギー機関(IEA)によると、グリム女史の熱意は勢いを増しており、数十か国が国の水素戦略を発表しているか、まもなく発表します。

このような関心の高まりにもかかわらず、水素の大規模な使用が実行可能になるかどうかはまだ明らかではありません。

結局のところ、以前にも同様の興奮がありました。1970年代、2回の石油危機の後、そして1990年代に気候の懸念が生じたときです。しかし、両方とも衰退しました。それで、今日の誇大宣伝は何か違いがありますか?

懐疑論者は、ほとんどの水素評議会を世界的に支配している業界の代表者は、補助金を約束し、パイプライン、タンカー、タービン、ボイラーなどの既存の資産の需要を維持するため、水素を支持する傾向があると警告しています。

彼らはまた、政治家は、より困難な解決策ではなく、より遠い未来のための大きくて環境に優しい計画を好むと主張している。

一方、環境保護団体は慎重であり、水素を一次燃料として収穫することはできないと指摘しています。代わりに、主に2つの方法で作成する必要があり、それぞれにカラーコードが付けられています。

グリーン水素は、再生可能エネルギーからの電気を使用して、電解槽を使用して水を水素と酸素の分子に分解することによって生成されます。しかし、それらの機械とそれらを動かすための電気は依然として高価です。

IEAによると、これらのコストは、現時点では、このような排出物のない水素が世界の水素生産の0.03%しか占めていないことを意味します。

大型の太陽光発電パネルがきれいに配置されています。 中国甘粛省敦煌市

グリーン水素は、太陽光または風力を使用して作られています
いわゆる灰色の水素は最大5倍安価であり、これは天然ガスに由来するか、場合によっては石油や石炭に由来します。しかし、生産中の損失により、天然ガスを直接燃焼させた場合よりも約50%多くのCO2が排出されます。

関連する技術は、青色水素として知られています。これは同じプロセスに依存しますが、再利用または保管のために生産時に排出される炭素の約60〜90%を捕捉します。

この方法の欠点は、コストが約3倍になり、大規模な生産設備が不足することです。したがって、世界で生産されている水素のわずか0.7%が青色です。

そのため、環境にやさしいイメージと可能性にもかかわらず、水素の世界的な生産は現在、たとえばフランス全体のほぼ3倍のCO2を排出しています。

その場合、国が水素の生産をどのように決定するかに大きく依存します。

いくつかの国はすでに明確な優先順位を持っています-フランスが原子力に依存しているのに対し、ほとんどの日焼けした国は太陽光発電に賭けて電解槽に電力を供給します。

一方、中国は石炭とガスから安価な灰色の水素を大切にし、グリーンな代替品に投資しています。

米国、カナダ、英国、オランダ、ノルウェーは、長期貯蔵のために、または抽出を促進するいわゆる石油増進回収のために、捕獲された炭素を油田およびガス田に注入することにより、青色水素の推進を主導しています

ただし、ドイツでは、状況はあまり明確ではありません。

ベルリンの応用科学大学の再生可能エネルギーシステムの教授であるVolkerQuaschningは、ドイツの水素戦略を批判しています。

彼は、将来のグリーン水素生産を促進するために、太陽光発電と風力発電をより早く拡大すべきだったと主張します。これは、ドイツの新政府がとることを約束した一歩です。

しかし、水素については、連立連立の3者、3つの責任省庁、水素評議会はすべて、限られた供給のギャップを一時的に埋めるために、グリーン水素に集中するか、ブルーの代替案を受け入れるかを社内で議論しています。

グリム女史は、マルチカラーミックスを支持する水素評議会の大多数の見解を表しています。

「青い水素を受け入れることは、私たちが新進の産業に必要な供給を生み出すのを助けるでしょう」と彼女は主張します。「それはドイツの技術革新を促進し、潜在的な供給者がグリーン水素生産に投資することを奨励するでしょう。」

ティッセンクルップ鋼の訪問中に、ドイツの経済気候保護大臣ロベルト・ハーベックが講演

ドイツのロベルト・ハーベック経済相は、水素生産の野心的な計画を発表しました
1月、ロベルト・ハーベック経済相は、再生可能エネルギーの野心的な推進と、グリーン水素の国内生産に関する2年前の目標を、現在の70MWから2030年までに10GWに150倍に引き上げることを発表しました。

この目標は、EU全体の目標である40 GWの4分の1に相当し、フランスの目標である6.5GWよりも大きくなっています。

したがって、この国内生産が拡大する一方で、ドイツは海外から水素を調達しようとしています。

ドイツエネルギー庁(水素評議会を調整するエネルギー転換を促進する政府所有の会社)の責任者であるアンドレアス・クールマンは、ドイツが水素を購入するための国際交渉を劇的にスピードアップしたと言います。

これには、南ヨーロッパに接続するための水素パイプラインの開発が含まれる可能性があります。南ヨーロッパでは、太陽光発電と風力発電の良好な条件により、費用効果の高い水素生産が可能になります。

ハーベック氏は必死にエネルギー輸出業者を訪問しています。3月の1週間以内に、彼は水素パイプラインの建設の実現可能性調査について合意するためにノルウェーを訪れ、エネルギーパートナーシップを完成させるためにカタールに行き、アラブ首長国連邦を訪れて5つの協力協定に署名しました。

アラブ首長国連邦からの最初の配達は、今年後半に到着する予定です。

ハベック氏の水素レーダーの他の国は、アイルランド、サウジアラビア、オマーン、チリ、ナミビア、オーストラリアです。

砂丘と海ナミビア

ドイツはナミビアを含むいくつかの国と水素生産について話し合っています
彼は水素を輸入する必要性を認めているが、クアシュニング氏はハベック氏の希望のいくつかを打ち砕く。「砂漠の植物から水素を輸入することは、遅く、非効率的で、高価になるでしょう」と彼は説明します。

サプライチェーンの各ステップは、元のエネルギーの一部を消費します。淡水を原料として取得するための海水の脱塩、電気分解、輸送用の液化、タンカーによる輸送、ドイツのパイプラインによるローカル輸送、水素の電気への再変換です。

「合わせて、これらのステップは、砂漠で最初に生成された電力の少なくとも70%を消費します」とQuaschning氏は言います。

「したがって、砂漠のソーラーパネルはドイツのソーラーパネルよりも80%多い電力を生成しますが、途中での損失は非常に大きいため、ドイツで直接太陽光発電を行う場合の2倍の効果があります。」

水素はコストが高いため、エネルギー転換のシャンパンと呼ばれることがよくあります。それで、誰が最初の一口を手に入れますか?

これに関して、ほとんどのオブザーバーは同意します。「直接電化が不可能な産業にのみ水素を割り当てることが重要です」と、シンクタンクでありドイツの水素評議会のメンバーであるエコロジー研究所のフェリックス・マテスエネルギー専門家は説明します。

「それで、私たちは最初にそれを鉄鋼、化学薬品、ガラスの生産に使うべきです」と彼は主張します。

後続のセクターは、輸送、長距離トラック輸送、および中距離または長距離の飛行機である可能性があります。車や暖房での他の用途は、非効率的で、費用がかかり、実用的でない気晴らしであると彼は付け加えます。

「さらに、ハーベック氏の再生可能エネルギーへの新たな取り組みにより、電力供給のバランスをとる必要性が高まります。水素は、晴れた風の強い日に水素を生成する電解槽と、曇りの冬の日の大規模な貯蔵として行うことができます」とマテス氏は言います。

ドイツはロシアのエネルギーへの支出をやめるよう圧力をかけられていますが、それは難しいプロセスになるでしょう。

多くの人は、水素が今回の約束を果たすことによってその移行を容易にすることを望んでいるでしょう。

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Tags: EU経済動向 巷のニュース 科学と化学

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