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Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung ISI
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PublicationGutachten zur Validierung eines Konzepts zur privatwirtschaftlichen Finanzierung des Aufbaus eines Wasserstoff-Kernnetzes bei subsidiärer staatlicher Absicherung( 2024)
;Müller-Kirchenbauer, Joachim ;Kalz, Maike ;Evers, Maximilian ;Hollnagel, JeremiasFritz, Wolfgang -
PublicationTransformation der Gasinfrastruktur zum Klimaschutz. Abschlussbericht(UBA, 2023)
;Sorayaei, Mona ;Brandes, Frederik ;Gehrmann, Stefan ;Rommelfanger, Janosch ;Isik, Volkan ;Köppel, Wolfgang ;Heneka, Maximilian ;Zubair, AsifVayas, LouisMit der Revision des Klimaschutzgesetzes im Jahr 2021 hat sich Deutschland u. a. verbindlich das langfristige Ziel gesetzt, bis zum Jahr 2045 treibhausgasneutral zu werden. Dies bedeutet, dass die Nutzung von fossilen Energieträgern vollständig zu vermeiden ist, insbesondere durch ein Ausschöpfen von Energieeffizienzpotenzialen und einen vollständigen Umstieg auf erneuerbare Energiequellen. Diesbezüglich hat sich ein weitgehender Konsens entwickelt, dass eine THG-neutrale Energieversorgung, selbst im Fall von einem hohen Maß an Elektrifizierung, Effizienz, Flexibilität, Speicherung und Sektorkopplung, ergänzend auf THG-neutrale gasförmige Energieträger angewiesen sein wird. Es stellt sich daher die Frage, ob bezüglich der Nutzung von erneuerbaren Gasen bestimmte Pfade zu bevorzugen sind und wie das Ausphasen von fossilem Erdgas und die künftige Nutzung erneuerbarer Gase gestaltet werden kann. Vor diesem Hintergrund werden in dieser Studie die Gasinfrastruktur und ihre Entwicklungsmöglichkeiten im Rahmen der Energie- und Klimaschutzziele der Bundesregierung beleuchtet sowie strategische Leitplanken für erforderliche infrastrukturelle Weichenstellungen für gasförmige Energieträger entwickelt. Ziel dieser Studie ist es, in kompakter Form einen Eindruck des Übergangs von Erdgas- zur Wasserstoffinfrastrukturen zu vermitteln. Dabei werden die wesentlichen Meilensteine, Hemmnisse, regulatorischen und technischen Anpassungsbedarfe im Verlauf des Transformationspfades dargestellt, unter Berücksichtigung der Anwendungsbreite von Wasserstoff und des Zeitpunkts des aufkommenden Wasserstoffbedarfs. -
PublicationWar in Ukraine: Implications for the European and German strategies for importing hydrogen and synthesis products. Position paper(Fraunhofer ISI, 2022-03)
;Fragoso García, Joshua ;Löschel, Andreas ;Biesewig, Lars ;Thiel, Zarah ;Voglstätter, Christopher ;Nunez, Almudena ;Quitzow, Rainer ;Kunze, Robert ;Stamm, Andreas ;Strohmaier, RitaLorych, LudgerRussia’s war of aggression against Ukraine has led many to question the formerly held certainty that close trade relations result in a stable energy supply. Hydrogen, which is expected to play an important role in the future, is particularly affected by this. Against this background, among other things, this position paper addresses new approaches to assessing partner countries for hydrogen imports, the development of import costs, and the potential for hydrogen production in the EU. The paper also addresses the future economic development of Ukraine through the production and transportation of hydrogen. -
PublicationSystemanalytische Untersuchungen zur Evaluierung der Rolle von EE-Methan( 2022)
;Akca Subasi, Melek ;Kunze, Robert ;Köppel, Wolfgang ;Vayas, Louis ;Zubair, Asif ;Steyer, Nico ;Erler, Ronny ;Pemsel, Jonas -
PublicationWasserstoff und die Energiekrise: Fünf Knackpunkte(PIK, 2022)
;Odenweller, Adrian ;Verpoort, Philipp C. ;Gast, LukasUeckerdt, FalkoWelche Rolle spielt Wasserstoff in der Energiekrise? Wie wettbewerbsfähig Wasserstoff aktuell ist, und ob genug verfügbar ist, um in der aktuellen Krise zu helfen, haben Ariadne-Forschende in einer neuen Analyse untersucht. -
PublicationKrieg in der Ukraine: Auswirkungen auf die europäische und deutsche Importstrategie von Wasserstoff und Syntheseprodukten. Impulspapier(Fraunhofer ISI, 2022)
;Fragoso García, Joshua ;Löschel, Andreas ;Biesewig, Lars ;Thiel, Zarah ;Voglstätter, Christopher ;Nunez, Almudena ;Quitzow, Rainer ;Kunze, Robert ;Stamm, Andreas ;Strohmaier, RitaLorych, LudgerDer Angriffskrieg von Russland auf die Ukraine hat auf vielen Seiten zur Erkenntnis geführt, dass die bisher geltende Gewissheit, dass enge Handelsbeziehungen zu einer stabilen Energieversorgung führen, zu hinterfragen ist. Das Zukunftsthema Wasserstoff ist davon in besonderem Maße betroffen. Vor diesem Hintergrund beschäftigt sich das Impulspapier unter anderem mit neuen Ansätzen der Bewertung von Partnerländern beim Wasserstoffimport, der Entwicklung von Importkosten und den Potenzialen für eine Wasserstoffherstellung in der EU. Zudem geht das Papier auf die künftige wirtschaftliche Entwicklung der Ukraine durch die Erzeugung und den Transport von Wasserstoff ein. -
PublicationDurchstarten trotz Unsicherheiten: Eckpunkte einer anpassungsfähigen Wasserstoffstrategie. Ariadne-Kurzdossier(PIK, 2021)
;Ueckerdt, Falko ;Günther, Claudia ;Gils, Hans C. ;Knodt, Michèle ;Bauer, Christian ;Luderer, Gunnar ;Odenweller, Adrian ;Kemmerzell, JörgVerpoort, Philipp -
PublicationImport von Wasserstoff und Wasserstoffderivaten: Von Kosten zu Preisen(Fraunhofer ISI, 2021)
;Fragoso García, Joshua ;Thiel, ZarahLöschel, AndreasNach heutigem Kenntnisstand wird Deutschland zur Erreichung seiner ambitionierten Ziele auf den Import von Wasserstoff und Wasserstoffderivaten angewiesen sein. Vor dieser Problemstellung wird hier erstmals ein Ansatz vorgestellt, wie man sich eine künftige Marktentstehung vorstellen kann und wie man von Herstellkosten zu Preisen kommen könnte. Hierzu wird die Entwicklung eines partiellen Gleichgewichtsmodells skizziert mit preiselastischen Angebots- und Nachfrage-funktionen und den Einbezug von Transportkosten. In diesem werden auch die Länderrisiken und der Einfluss der Regulierung berücksichtigt. -
PublicationImporting hydrogen and hydrogen derivatives: from costs to prices(Fraunhofer ISI, 2021)
;Fragoso García, Joshua ;Thiel, ZarahLöschel, AndreasCurrent knowledge indicates that Germany will have to rely on importing hydrogen and hydrogen derivatives to achieve its ambitious targets. Against this background, for the first time, an ap-proach was presented for how to envisage a future emerging market and how to move from pro-duction costs to prices. For this purpose, the development of a partial equilibrium model is out-lined with price-elastic supply and demand functions and the inclusion of transport costs. In this model, country risks and the influence of regulation are also taken into account.