12.09.2024

Standortfaktoren zur Verortung von Elektrolyseanlagen

Wasserstoff und heimische Elektrolyseure bilden einen zentralen Teil der deutschen Wasserstoff- und Klimaschutzstrategie. Die Verortung eines Großteils der bis 2045 geplanten Elektrolyseure ist noch unbekannt. Wo sich Elektrolyseure in Deutschland ansiedeln, hat erheblichen Einfluss auf den Bedarf an Übertragungsnetzen.

Für die Amprion GmbH​ wurde im Rahmen eines Projektes die Elektrolyseleistung in Deutschland landkreisscharf mittels einer Vielzahl von Regionalisierungskriterien für das Jahr 2045 verortet. Die Regionalisierung wurde für 2 Szenarien durchgeführt. Ein Vergleichsszenario verortete Elektrolyseure systemdienlich anhand von Residuallast und war angelehnt an den Stromnetzentwicklungsplan 2037/2045 (NEP). Ein Akteursszenario berücksichtigte Kriterien, die aus Sicht eines Elektrolysebetreibers relevant sind – beispielsweise die Nähe zum Wasserstoffnetznetz und die Verfügbarkeit von Wasser.

Vom Standortfaktor zum Elektrolysestandort

Um die Elektrolyseure landkreisscharf zu verorten, wurden die folgenden Schritte durchgeführt:

  • Divergieren:
    Dabei wurden mögliche Standortkriterien mit Hilfe bisheriger Studien identifiziert und in Form von Steckbriefen beschrieben.
  • Konvergieren:
    Durch eine interne Expert:innenbefragung wurden die Standortkriterien priorisiert. Die relevantesten 7 Kriterien wurden für eine weitergehende Analyse ausgewählt.
  • Gewichten:
    Mittels verschiedener Datenquellen wurden aus den qualitativen Standortkriterien quantitative Bewertungsparameter zur Messung eines Standortkriteriums (Regionalisierungskriterien) entwickelt. Um die Regionalisierungskriterien zu gewichten, fand ein Workshop zwischen der FfE und der Amprion GmbH statt.
  • Regionalisieren:
    Mittels einer Nutzwertanalyse wurde die Elektrolyseleistung mithilfe der Regionalisierungskriterien auf Deutschland verteilt. Anschließend wurden die Daten visualisiert.
Elektrolyseleistung Verteilung Vergleichsszenario Akteursszenario
Abbildung 1: Verteilung der installierten Elektrolyseleistung im Vergleichsszenario und Akteursszenario

Ergebnisse

Ein zentrales Kernergebnis des Projektes war, dass die Verortung von Elektrolyseuren beim Akteursszenario stark von einer systemdienlichen Verortung im bisherigen Stromnetzentwicklungsplan abweicht. Im Akteursszenario werden Elektrolyseure in signifikanten Mengen in Süddeutschland gebaut, was in Folge zu Netzengpässen führen könnte. Zudem lässt sich sagen, dass die Verfügbarkeit von Wasser auch in Deutschland einen signifikanten Einfluss auf die Verortung von Elektrolyseuren haben kann.