Oxford – Decarbonizing German's heating sector

Декарбонизация жилищного и коммерческого секторов отопления в Германии имеет решающее значение для достижения цели "чистого нуля" к 2045 году.

В настоящее время значительная часть зданий отапливается нефтью или газом, что делает необходимым поиск альтернативных вариантов. Низкотемпературное тепло, такое как отопление помещений и теплая вода, может быть обеспечено с помощью тепловых насосов и отработанного тепла через централизованное теплоснабжение. Три основных подхода к достижению нулевых выбросов CO2 при отоплении - это тепловые насосы, централизованное теплоснабжение и перевод газоснабжения с метана на водород. Однако существуют проблемы с обеспечением энергии, не содержащей CO2, и определением оптимального сочетания для миллионов зданий, которые в настоящее время используют нефть и газ. Тепловые насосы требуют выработки энергии, не содержащей CO2, которая может быть получена из возобновляемых источников в сочетании с накопителями энергии или из тепловой энергии с улавливанием и хранением углерода. Централизованное теплоснабжение предлагает различные варианты, такие как геотермальное, большие тепловые насосы, утилизация отработанного тепла и комбинированная выработка тепла и электроэнергии с улавливанием и хранением углерода. Переход на "зеленый" водород из метана не представляется возможным в указанные сроки, поэтому ожидается, что доминирующее положение займет "синий" водород, получаемый с помощью автотермических реформеров. Переход всех зданий на тепловые насосы, основанные только на возобновляемой энергии, вряд ли будет осуществим к 2045 году из-за медленного внедрения возобновляемых источников энергии и тепловых насосов, отсутствия решений для хранения энергии и ограниченных возможностей энергосистемы. Более реалистичным подходом является сочетание тепловых насосов, централизованного теплоснабжения и перехода от метана к водороду примерно для 5 миллионов зданий. Первые действия должны быть направлены на сбор CO2, улавливание CO2 на электростанциях, а также на принятие решений на муниципальном уровне относительно выбора технологий и расширения трубопроводов централизованного теплоснабжения. В недавно принятом правительством Германии законодательстве предпочтение отдается возобновляемым источникам энергии и тепловым насосам, а не сбалансированному подходу, включающему улавливание и хранение углерода. Для достижения цели "чистого нуля" к 2045 году необходимо более широкое обсуждение, чтобы рассмотреть гибридные решения, а не полагаться исключительно на конкретные технологии, которые могут оказаться недостаточными. Ранние инвестиции, поддерживаемые высоким кредитным рейтингом Германии, имеют решающее значение для развития технологий и инфраструктуры, не содержащих CO2.