Germania i Verdi vogliono lanciare centrali ad idrogeno

[Roberto Deboni DMIsr]

Presentazione del BMWK - Ministero Federale dell'Economia e della
Protezione del Clima (Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz)

Notare come il ministero dell'economia include competenza ambientale.

5 febbraio 2024

<https://www.bmwk.de/Redaktion/DE/Pressemitteilungen/2024/02/20240205-einigung-zur-kraftwerksstrategie.html>

Dunque, il piano si basa sulla costruzione "anticipata" di nuove
centrali elettriche, senza limiti (prima era per "quote" da
concordare con gestori della rete e imprenditori).
Per cominciare parlano di 10 GW di centrali predisposte per
l'idrogeno (quindi suppongo che andranno a metano nei primi
tempi, fino al 2035, poi entro il 2040 dovranno essere
tutte alimentate ad idrogeno). Le centrali, pare di capire,
saranno composte da unita' ad idrogeno fino a 500 MW massimi.
A proposito del discorso "piccolo e' bello", ovvero unita'
da oltre 1000 MW come quello di Datteln saranno dimenticate
nella storia. Quanto vale per il termoelettriche a combustibili
vale anche per il nucleare.

Hanno previsto di togliere ogni vincolo alla costruzione di
elettrolizzatori, per cui hanno chiarito da dove dovrebbe
arrivare l'idrogeno e vengono tolte le tassazioni, non solo
quelle doppie, sugli impianti di accumulo.

Ora. tecnicamente (e fisicamente) la cosa e' fattibile.
Idrogeno prodotto in massa da una diffusa rete di
elettrolizzatori (probabilmente alimentati dall'eolico, la
"regina" delle rinnovabili in Germania), accumulati non e'
spiegato come (in particolare l'accumulo per compensare le
stagioni di morta dell'eolico, ovvera alla fine dell'estate)
per fare funzionare un sistema elettrico basato sull'idrogeno
al posto del carbone.

Ma a che costo ?

L'insistere con il problematico idrogeno (che degrada i
metalli, quindi valvole e tubazioni), quando ci sono
alternative come gli e-combustibili, pare essere un modo
per rinviare la transizione o creare incidenti per
respingerla in toto. Spero di sbagliarmi.

Ecco il testo:

Oltre allo sviluppo coerente delle energie rinnovabili e delle reti
elettriche, la decarbonizzazione e la sicurezza dell’approvvigionamento
del nostro sistema elettrico richiedono centrali elettriche moderne,
altamente flessibili e rispettose del clima. Per questo motivo il
cancelliere federale Olaf Scholz, il ministro dell'economia Robert
Habeck e il ministro delle finanze Christian Lindner hanno concordato
gli elementi essenziali di una strategia per le centrali elettriche e le
specifiche per ulteriori progetti.

Si è convenuto che i lavori sul futuro assetto del mercato dell’energia
elettrica verranno portati avanti immediatamente e, in particolare,
saranno sviluppati concetti per un meccanismo di capacità basato sul
mercato e tecnologicamente neutro, che dovrebbe essere operativo al più
tardi entro il 2028. Un accordo politico al riguardo dovrebbe essere
raggiunto in seno al governo federale al più tardi entro l’estate del
2024. Inoltre, tenendo conto della piattaforma per un sistema elettrico
a impatto climatico zero, la BMWK presenterà nell’estate del 2024 anche
un documento sulle opzioni per un accordo politico con i gruppi
parlamentari sul futuro assetto del mercato elettrico. La sicurezza
dell'approvvigionamento viene esaminata attraverso analisi sulla
sicurezza elettrica, che includono anche scenari con ipotesi prudenti e
legate alla crisi.

La strategia sulle centrali elettriche crea il quadro per gli
investimenti in centrali elettriche moderne, altamente flessibili e
rispettose del clima che in futuro saranno in grado di utilizzare
l’idrogeno. Garantisce inoltre che l'approvvigionamento energetico sia
garantito nel rispetto del clima anche in periodi con poco sole e vento.
Ciò darà un contributo importante alla stabilità del sistema.

Per realizzare rapidamente un numero illimitato di centrali elettriche,
la strategia delle centrali incentiva immediatamente la costruzione
anticipata di centrali elettriche. I bandi di gara nell'ambito della
strategia delle centrali elettriche sono concepiti in modo tale che le
nuove centrali siano completamente integrate nel futuro meccanismo di
capacità.

In particolare, il Cancelliere federale, il Ministro federale
dell'economia e della protezione del clima e il Ministro federale delle
finanze hanno concordato che nuove centrali elettriche con capacità fino
a 4 volte 2,5 GW verranno messe a breve termine come energia a gas
H2-ready. nell’ambito della strategia delle centrali elettriche, da
definire a partire dal 2032. La data di transizione per il passaggio
completo all’idrogeno dovrebbe essere tra il 2035 e il 2040. Queste
centrali elettriche dovrebbero essere situate in luoghi che servono il
sistema. Il finanziamento è finanziato dal Fondo per il clima e la
trasformazione.

Per sostenere lo sviluppo di nuove tecnologie (ad esempio la fusione
nucleare) e testare il funzionamento delle centrali elettriche, queste
vengono supportate con strumenti adeguati. Nell’ambito della ricerca
energetica vengono incentivate le centrali elettriche che funzionano
esclusivamente a idrogeno fino a 500 MW. La cattura e lo stoccaggio
della CO₂ per gli impianti di produzione di energia che utilizzano fonti
energetiche gassose rientrano nella strategia di gestione del carbonio.

È stato inoltre deciso di eliminare senza restrizioni gli ostacoli
esistenti alla costruzione e all'esercizio degli elettrolizzatori e di
sfruttare tutte le possibilità, in particolare per accelerare la
costruzione di elettrolizzatori che dovranno essere gestiti in modo
vantaggioso per il sistema. Inoltre, non deve esserci un doppio onere
fiscale e tariffario sull’elettricità per lo stoccaggio e l’elettrolisi,
in modo che vi siano incentivi al servizio del mercato e del sistema per
produrre idrogeno. L'utilizzo dell'energia elettrica in eccesso è
consentito senza limitazioni; Tutti gli ostacoli normativi esistenti
verranno ridotti il ​​più possibile.

Le procedure di pianificazione e approvazione delle centrali incluse
nella strategia delle centrali elettriche verranno notevolmente accelerate.

... omissis ...

[Roberto Deboni DMIsr]

Una delle reazioni:

<https://www.cicero.de/wirtschaft/robert-habeck-kraftwerksstrategie-wasserstoff-energiewende-rezession>

La strategia delle centrali elettriche di Robert Habeck:
in declino con l'idrogeno
del 6 febbraio 2024

Il ministro dell’Economia Robert Habeck vuole convertire interamente
l’approvvigionamento energetico della Germania all’idrogeno entro il
2040. Il finanziamento è altrettanto poco chiaro quanto la questione di
come dovrebbe funzionare. L’energia è sulla buona strada per diventare
un bene inestimabile.

Non molto tempo fa, i calcoli per il finanziamento della transizione
energetica hanno rivelato una ennesima brutta notizia: la società di
consulenza specializzata berlinese e.venture ha calcolato che,
nonostante gli ingenti investimenti, ci sarebbe ancora un deficit di
approvvigionamento pari a circa un quarto del fabbisogno annuo di
energia elettrica richiesta entro il 2040. Un ulteriore aumento della
capacità di generazione rinnovabile ridurrebbe questo deficit, ma non
durante i periodi di picco di carico. Contrastare nuovamente questo
problema con centrali di riserva significherebbe aumentare
astronomicamente i costi, mentre in pratica queste centrali verrebbero
utilizzate ancora meno frequentemente. La quota crescente di generatori
casuali verrebbe quindi controbilanciata da un gigantesco parco di
centrali solo per eventuali casi. I clienti tedeschi dell’elettricità
pagano già ingenti somme per l’elettricità non prodotta, cioè per i
servizi di riserva e di bilanciamento.

Quasi nessuno si aspettava che la strategia delle centrali elettriche di
Robert Habeck fosse un colpo liberatorio qui. Sembra sensato pianificare
inizialmente solo una parte del totale delle centrali di riserva
prevedibili con l'aggiunta di 10 gigawatt. Tuttavia, dopo che il nuovo
studio McKinsey ha determinato una carenza di copertura di 54 GW nelle
ore di punta entro il 2035, l’entità è chiara. A costi enormi seguiranno
valanghe di costi ancora più gigantesche, e anche allora non è ancora
chiaro dove porterà il viaggio della Germania verso un’energia
climaticamente neutra e un paese delle meraviglie climatico.

--
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[Roberto Deboni DMIsr]

On 11/02/2024 18:53, Roberto Deboni DMIsr wrote:
> On 11/02/2024 18:50, Roberto Deboni DMIsr wrote:

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>> Dunque, il piano si basa sulla costruzione "anticipata" di nuove
>> centrali elettriche, senza limiti (prima era per "quote" da
>> concordare con gestori della rete e imprenditori).
>> Per cominciare parlano di 10 GW di centrali predisposte per
>> l'idrogeno (quindi suppongo che andranno a metano nei primi
>> tempi, fino al 2035, poi entro il 2040 dovranno essere
>> tutte alimentate ad idrogeno). Le centrali, pare di capire,
>> saranno composte da unita' ad idrogeno fino a 500 MW massimi.
>> A proposito del discorso "piccolo e' bello", ovvero unita'
>> da oltre 1000 MW come quello di Datteln saranno dimenticate
>> nella storia. Quanto vale per il termoelettriche a combustibili
>> vale anche per il nucleare.

L'antefatto:

<https://www.tagesschau.de/inland/innenpolitik/kraftwerksstrategie-100.html>

La Germania dovrebbe uscire dal carbone entro il 2030. Ciò richiede
nuove centrali elettriche a gas e finanziamenti governativi. Una
strategia per le centrali elettriche avrebbe dovuto essere adottata già
da tempo, ma la crisi di bilancio rende difficile la pianificazione.

Il quadro per la strategia sulle centrali elettriche è pronto, si è
rallegrato il Ministero federale dell'economia il 1° agosto di
quest'anno. E Robert Habeck ha anche fornito cifre concrete per quale
quantità di energia intende finanziare ed entro quando: 8,8 gigawatt di
centrali elettriche a idrogeno puro, altri 15 GW di centrali elettriche
a idrogeno che possono essere temporaneamente alimentate con gas
naturale - e dieci di questi 15 GW entro il 2026.
Le centrali elettriche a gas sono destinate a sostituire le centrali
elettriche a carbone

Le centrali elettriche sono necessarie per poter soddisfare la domanda
di elettricità a partire dal 2030, se possibile senza utilizzare energia
a carbone. A quel punto, l’80% del consumo elettrico tedesco dovrebbe
essere coperto da fonti rinnovabili, e quando il sole non splende e il
vento non soffia, dovrebbero intervenire le centrali elettriche a gas.

L’eliminazione del carbone nel 2030 dipende dalla strategia delle
centrali elettriche – e questo è ancora un passo avanti. Anche se dal 1°
agosto esiste una “cornice”, l’immagine che dovrebbe racchiudere è
ancora un foglio di carta bianco.

A novembre il segretario di Stato all'economia Philipp Nimmermann, in
una conferenza dell'Agenzia tedesca per l'energia (Dena), ha annunciato
la strategia definitiva entro la fine dell'anno. Ma di questo non si
parla più: il Ministero federale dell'economia non risponde alla
richiesta dell'ARD su quando verrà pubblicata la strategia delle
centrali elettriche.
Nessuna strategia per le centrali elettriche a causa della sentenza KTF?

Uno dei motivi è probabilmente la sentenza della Corte costituzionale
federale sul bilancio federale e sul Fondo per il clima e la
trasformazione (KTF), per cui quasi tutto ciò che costa denaro è a
rischio, compresi i finanziamenti statali per le centrali elettriche a gas.

Tuttavia, il Ministero dell'Economia tiene a precisare che i lavori
sulla strategia “non si sono fermati”: la strategia “continuerà
ovviamente ad essere perseguita a pieno ritmo”. Allo stesso tempo però
dovrebbero essere chiarite anche le questioni rilevanti presso la KTF.
Ciò probabilmente significa che il ministro e politico dei Verdi Habeck
sta lavorando a una strategia per le centrali elettriche più
economicamente vantaggiosa.

Il partner di coalizione di Habeck, la FDP, mostra comprensione. Il
deputato del gruppo parlamentare Lukas Köhler ha dichiarato allo studio
della capitale ARD che le precedenti proposte del ministro per
promuovere la costruzione e l'esercizio delle centrali elettriche erano
costate molto denaro. “Considerando la situazione del budget è quindi
logico non perseguire più la strategia delle centrali elettriche in
questa forma”.
CDU e SPD: la strategia avrebbe dovuto essere finita già da tempo

Il vicepresidente della CDU Andreas Jung vede la cosa in modo più
critico. Secondo lui la strategia sulle centrali elettriche avrebbe
dovuto essere adottata molto tempo fa, "anche prima del verdetto di
Karlsruhe sul bilancio".

Un punto di critica che anche il ministro dell'economia Habeck deve
affrontare in modo simile da parte del partner della coalizione SPD: il
loro politico energetico Markus Hümmer ha dichiarato all'ARD Capital
Studio che per avere effettivamente abbastanza elettricità disponibile
nel 2030, la strategia delle centrali elettriche dovrebbe effettivamente
essere in vigore "da ieri".

L’industria del gas la vede allo stesso modo. Dal loro punto di vista
"sono già le dodici e cinque", dice Timm Kehler, membro del consiglio
direttivo del gruppo di interesse Zukunft Gas. Difficilmente sarà
possibile chiudere le centrali elettriche a carbone entro il 2030.
Secondo Kehler la costruzione delle nuove centrali a gas alimentate a
idrogeno dovrebbe durare dai cinque ai sei anni.

Anche l'associazione delle imprese municipali sta facendo pressioni. La
scorsa settimana l'amministratore delegato Ingbert Liebing ha avvertito
urgentemente il ministro dell'economia Habeck di ulteriori ritardi nella
strategia sulle centrali elettriche. Ha chiesto sicurezza nella
pianificazione e negli investimenti: "Senza una strategia per le
centrali elettriche il rischio per gli investitori è troppo alto e
inizialmente gli investimenti necessari non verranno effettuati".

Esiste quindi un ampio consenso sul fatto che il tempo sia essenziale.
Il vicepresidente del gruppo parlamentare della FDP Köhler si aspetta
"che il Ministero dell'Economia presenterà presto un nuovo concetto",
mentre il politico energetico della SPD Hümmer vuole smettere di
"perdere così tanto tempo nel coordinamento tra Bruxelles e Berlino".

[Roberto Deboni DMIsr]

On 11/02/2024 18:55, Roberto Deboni DMIsr wrote:
> On 11/02/2024 18:53, Roberto Deboni DMIsr wrote:
>> On 11/02/2024 18:50, Roberto Deboni DMIsr wrote:
>
> 8>< ----
>
>>> Dunque, il piano si basa sulla costruzione "anticipata" di nuove
>>> centrali elettriche, senza limiti (prima era per "quote" da
>>> concordare con gestori della rete e imprenditori).
>>> Per cominciare parlano di 10 GW di centrali predisposte per
>>> l'idrogeno (quindi suppongo che andranno a metano nei primi
>>> tempi, fino al 2035, poi entro il 2040 dovranno essere
>>> tutte alimentate ad idrogeno). Le centrali, pare di capire,
>>> saranno composte da unita' ad idrogeno fino a 500 MW massimi.
>>> A proposito del discorso "piccolo e' bello", ovvero unita'
>>> da oltre 1000 MW come quello di Datteln saranno dimenticate
>>> nella storia. Quanto vale per il termoelettriche a combustibili
>>> vale anche per il nucleare.

Nelle notizie citano che a Lipsia (Sassonia) avrebbero gia' in
funzione un primo impianto. Sarebbe una centrale di cogenerazione
(Leipzig Süd), coordinate google maps: 51.29746, 12.38424,
inaugurata l'ottobre scorso e di proprieta' della
Stadtwerke Leipzig GmbH, una societa' sussidiaria della
Leipziger Versorgungs- und Verkehrsgesellschaft mbH

Si tratterebbe di due unita' a turbina a gas da 62 MW cadauna, i
cui fumi di scarico sono usati per produrre acqua calda per il
teleriscaldamento (81,5 MW termici cadauna).

Sospetto che sia qualla centrale, a causa di questa notizia:

<https://www.siemens-energy.com/global/en/home/press-releases/gas-turbines-siemens-energy-are-providing-leipzig-climate-neutral-power-supply.html>

"Siemens Energy is supplying two cutting-edge gas turbine packages
for the Leipzig Süd district heating power plant in Germany. The
new plant will contribute to the decarbonization of the power
supply in two ways: First, the investment will make Stadtwerke
Leipzig independent of district heat from the Lippendorf
lignite-fired power plant."

Quindi si tratta di un distacco da una centrale in carbone che,
in teoria, andrebbe spenta tra alcuni anni.

"Secondly, the plant is expected to operate with 30 to 50 percent
green hydrogen only a few years after start of commercial
operation. The long-term goal is to operate the facility with
100 percent hydrogen."

Quindi la verita' e' che solo tra un anno o due si inizia ad
alimentare le unita' con una miscela di idrogeno dal 30% al 50%.
E solo in un lontano futuro sarebbe un 100% di idrogeno.
Sara contento il sig.Putin o ogni altri rivenditore di metano
fossile.

"The new gas power plant with combined heat and power technology
will be built on Stadtwerke Leipzig’s existing site on Bornaische
Strasse and produce electricity and district heat for the city.
It will have an electrical capacity of approximately
125 megawatts (MW) and a thermal capacity of around 163 MW. The
plant’s maximum fuel efficiency will be 93 percent, thanks to
the district heat production."

"The order from Stadtwerke Leipzig covers the supply of two SGT-800
gas turbines, each with a maximum efficiency of 41 percent. The
turbines are expected to be fired with natural gas, starting in
late 2022, and be successively converted to the combustion of ever
greater proportions of hydrogen. The long-term goal is to operate
the plant with 100 percent green hydrogen, which can be produced
from wind or solar energy by electrolysis. This will permit
completely CO 2-free and climate-neutral plant operation."

"Siemens Energy will provide two SGT-800 gas turbine packages,
including two SGen-100A generators. The scope of supply includes
a SIESTART battery solution, which ensures that the plant can
perform a black start. As a result, the power plant can start up
on its own without an external power supply in the unlikely event
of a widespread blackout. Siemens Energy will also install and
commission the equipment."

Interessante: in Germania si preparano anche ai blackout futuri
conseguenza del tipo di scelte rinnovabili fattte.

Ecco i generatori:

<https://www.siemens-energy.com/global/en/home/products-services/product/sgen-100a.html>

potenza apparente: 25-180 MVA
efficienza: fino al 98,5%
fattore di capacita' previsto 0,80
tensione uscita 6,3-15,75 kV

e le turbine a gas:

<https://www.siemens-energy.com/global/en/home/products-services/product/sgt-800.html>

potenza lorda: 62,5 MW(e)
efficienza lorda: 41,1%
consumo lordo: 8,759 kJ/kW·h
giri turbina: 6'600 rpm
rapporto di compressione: 21.1:1
massa flusso scarico: 135,5 kg/s
temperatura scarico: 596°C
emissioni NOx 15-25 ppmvd

Notare che oggi le garantiscono solo fino al 75% di idrogeno, quindi
il lontano futuro in cui sarebbe 100% di idrogeno implica una
sostituzione della turbina o di parti della turbina.
DLE burner = dry-low emission

L'impianto, come ogni tipo di teleriscaldamento, prevede un
accumulatore termico, che in questo caso e' di 43'000 m3 di
acqua per ottenere 1'500 MW·h termici nominali.
Nota: a causa della massa del serbatoio esso e' posto su
fondazioni fatte con 1'700 m3 di calcestruzzo, in una
colata durata dieci ore.

Costo: 170 milioni di euro.

Link di alcune info tecniche:

<https://web.archive.org/web/20221205044117/https://zukunft-fernwaerme.de/heizkraftwerk-leipzig-sued/>


Il problema della economia dell'idrogeno e' che, mentre e' facile
(relativamente) modificare la generazione convenzionale per
accettare anche idrogno, manca invece una massiva infrastruttura
per produrre idrogeno verde nelle quantita' richieste per incidere
veramente nel mix energetico di un paese come la Germania (o l'Italia,
se e' per quello).

In altre parole, e' tutto green-washing per assicurare decenni di
tranquille vendite di metano agli importatori tedeschi (che esportano
anche in Italia, si badi bene).