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Advances in power-to-gas technologies: Cost and conversion efficiency


Glenk, Gunther ; Holler, Philip ; Reichelstein, Stefan


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d3ee01208e.pdf - Veröffentlichte Version
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DOI: https://doi.org/10.1039/d3ee01208e
URL: https://pubs.rsc.org/en/Content/ArticleLanding/202...
URN: urn:nbn:de:bsz:180-madoc-653211
Dokumenttyp: Zeitschriftenartikel
Erscheinungsjahr Online: 2023
Datum: 8 November 2023
Titel einer Zeitschrift oder einer Reihe: Energy & Environmental Science
Band/Volume: tba
Heft/Issue: tba
Seitenbereich: 1-13
Ort der Veröffentlichung: Cambridge
Verlag: RSC Publ.
ISSN: 1754-5692 , 1754-5706
Sprache der Veröffentlichung: Englisch
Einrichtung: Fakultät für Betriebswirtschaftslehre > Stiftungsprofessur für ABWL (Reichelstein 2018-)
Außerfakultäre Einrichtungen > GESS - CDSB (BWL)
Bereits vorhandene Lizenz: Creative Commons Namensnennung 3.0 Unported (CC BY 3.0)
Fachgebiet: 330 Wirtschaft
Abstract: Widespread adoption of hydrogen as an energy carrier is widely believed to require continued advances in Power-to-Gas (PtG) technologies. Here we provide a comprehensive assessment of the dynamics of system prices and conversion efficiency for three currently prevalent PtG technologies: alkaline, polymer electrolyte membrane, and solid oxide cell electrolysis. We analyze global data points for system prices, energy consumption, and the cumulative installed capacity for each technology. Our regression results establish that, over the past two decades, every doubling of cumulative installed capacity resulted in system prices coming down by 14–17%, while the energy required for electrolysis was reduced by 2%. On the basis of multiple forecasts of future deployment growth, as well as policy and industry targets, our calculations project that all three technologies will become substantially cheaper and more energy-efficient in the coming decade. Specifically, the life-cycle cost of electrolytic hydrogen production is projected to fall in the range of $1.6–1.9/kg by 2030, thereby approaching but not reaching the $1.0/kg cost target set by the U.S. Department of Energy.


Ökonomische NachhaltigkeitSDG 13: Maßnahmen zum Klimaschutz


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BASE: Glenk, Gunther ; Holler, Philip ; Reichelstein, Stefan

Google Scholar: Glenk, Gunther ; Holler, Philip ; Reichelstein, Stefan

ORCID: Glenk, Gunther ORCID: 0000-0003-2540-838X ; Holler, Philip ORCID: 0000-0002-6702-9807 ; Reichelstein, Stefan

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