Power-to-Gas ist derzeit en vogue

ITM-Power-ibbenbueren
Elektrolyseur in Ibbenbüren (Quelle: ITM)

Die politischen Statements wiederholen sich mittlerweile schon fast wöchentlich. Kein Wunder, derzeit starten so viele Power-to-Gas-Vorhaben wie noch nie zuvor. Stets ist dann davon die Rede, dass „die PtG-Technologie das Potential hat, die Energiewende zum Erfolg zu führen“. Zuletzt waren Äußerungen wie diese beispielsweise bei der Inbetriebnahme in Mainz zu hören sowie in Ibbenbüren, aber auch beim Projektstart in Solothurn in der Schweiz.

Ein ums andere Mal scheinen sich die Redner mit hochtrabenden Äußerungen überbieten zu wollen. Meist kommen dann aber doch Sätze heraus, die alle irgendwie ähnlich klingen: Mal heißt es: „Die Produktion von Wasserstoff durch umweltfreundlich erzeugten Strom ist ein markanter Schritt auf unserem Weg zum Schutz des Klimas.“ Oder aber man hört: „Das Verfahren hat das Potenzial, eine zentrale Rolle für die Energiewende einzunehmen.“ Meist ist dann auch die Rede von „Innovation“, „Schlüsseltechnologie“ und „Netzstabilität“.

Hydrogenics

Entscheidend ist dabei weniger, wer solche Sätze sagt und wo diese fallen. Wichtig ist die Kernbotschaft, und die lautet, dass sich bundes- und mittlerweile auch europaweit die meisten Energieverantwortlichen klar zur Power-to-Gas-Technologie bekennen und sie als einen wichtigen Baustein innerhalb des zukünftigen Energieversorgungssystems erachten.

Energiepark Mainz eingeweiht
Wesentlich beigetragen zur Aufwertung der PtG-Technologie hat unter anderem der Energiepark Mainz, indem dort bereits zur Grundsteinlegung Vizekanzler und Bundeswirtschaftsminister Sigmar Gabriel erschien (s. HZwei-Heft Jul. 2014). Nach einem Jahr Bauzeit ging dieser Energiepark am 2. Juli 2015 mit einem großen Festakt in Betrieb. In Anwesenheit zahlreicher Größen aus Politik und Wirtschaft drückten die Vorsitzenden der beteiligten Partner gemeinsam auf den Knopf, um das 17 Mio. Euro teure Forschungsprojekt zu starten. Siemens-Vorstand Prof. Siegfried Russwurm nannte das Vorhaben leicht pathetisch einen „Brückenschlag von der Vision zur industrietauglichen Realität“.

PtG-Anlage in Ibbenbühren läuft
Sechs Wochen später wurde auch in Ibbenbühren auf den Knopf gedrückt (dort war er jedoch grün und sehr viel größer). Am 17. August 2015 startete dort ebenfalls offiziell der Betrieb einer Power-to-Gas-Anlage, „die die örtliche Strom-, Erdgas- und Fernwärmeversorgung effizient miteinander verbindet“, wie es in einer Pressemeldung hieß. Auch hier waren zur Eröffnungsfeier zahlreiche hochrangige Vertreter aus Politik, Wirtschaft, Energiebranche und Wissenschaft erschienen. Zum Einsatz kommt dort ein PEM-Elektrolyseur des britischen Herstellers ITM Power, der über eine Aufnahmeleistung von 150 kW verfügt und Wasserstoffgas mit 14 bar erzeugt (30 m3/h). Da seine Abwärme in der benachbarten Gasdruckregelanlage genutzt wird, um Gas vorzuwärmen, kommt die Anlage auf einen vergleichsweise hohen Wirkungsgrad von 86 %.

Hybridkraft für Solothurn
In Solothurn in der Schweiz ist bereits Ende Juni 2015 das Hybridwerk Aarmatt, das alle vier Versorgungsmedien Gas, Strom, Wärme und Wasser miteinander verknüpft, in Betrieb gegangen. Das Verbindungselement innerhalb dieses Leuchtturmprojekts ist ein PEM-Elektrolyseur von Proton Onsite (Hogen C30, Aufnahmeleistung: 350 kW), der mit überschüssigem Strom aus erneuerbaren Energien betrieben wird. Standort dieses vom schweizerischen Unternehmen Diamond Lite installierten Aggregats ist das Areal der Stadtwerke Solothurn, auf dem bereits ein 6-MW-Heizkraftwerk mit Fernwärmeanschluss gebaut wurde. In der zweiten Bauphase kamen kürzlich drei 1-MW-Blockheizkraftwerke sowie die Elektrolyseure mit Wasserstoffspeicher hinzu. Später soll noch eine Methanisierungsanlage folgen, so dass dann direkt reiner Wasserstoff oder Methangas ins Erdgasnetz eingespeist oder wahlweise das methanisierte H2-Gas im BHKW genutzt werden kann.

5 Gedanken zu “Power-to-Gas ist derzeit en vogue

  1. Um fluktuierende EE-Erzeugung zu integrieren (Aufnahme von EE-Überschüssen), sollte man zunächst mit Power-to-Heat anfangen, da derartige Anlagen effizient und kostengünstig sind und damit gleichzeitig der Größte Hebel zur Dekarbonisierung (durch direkte Verdrängung von fossilen Energieträgern) zur Verfügung steht. Für den Verkehr sollten Brennstoffzellen-Hybrid Fahrzeuge entwickelt werden, wobei die Brennstoffzelle mit Wasserstoff für die Langstrecke und die Batterie für die kurzen Strecken im innerstädtischen Verkehr zum Einsatz kommen sollte. Für die Wasserstoff-Produktion (Power-to-Hydrogen) sollten die Elektrolyseure aus Kostengründen allerdings möglichst in der Grundlast laufen, wir wie es z.B. von der Chlor-Elektrolyse kennen.

    • Im Prinzip richtig, aber Kraftwerke für die Rückverstromung bauchen Dampf mit einer Temperatur von >500 Grad und einem Druck von ca. 100 bar. Wie will man den speichern und wie rechnet sich das ?
      Mein Vorschlag: Einführung eines variablen Strompreises, der bei Überschuss sehr billig ist, so dass die Verbraucher ihn nutzen, um ihre Warmwasserboiler aufzuladen und ihre Waschmaschinen einzuschalten. Das lässt sich über ein Vorschaltgerät sehr einfach programmieren.
      Man müsste also den Verbrauchern – auch den Haushalten – nur den Zugang zur Leipziger Strombörse ermöglichen. Die Netzbetreiber könnten dann ihren Preis draufschlagen.
      Brennstoffzellen-Fahrzeuge gibt es bereits. Das Problem ist nur die fehlende Infrastruktur für die Verteilung von Wasserstoff. Das ließe sich durch Methanol lösen (eine Verbindung von H2+CO2). Methanol lässt sich als Ersatz von Autogas ohne Tiefkühlung und Drucktank an jeder Tankstelle tanken.

  2. Wirtschaftlicheit in „allen Ehren“, aber der Bund fördert auch noch Atom-und Kohlekraftwerke (die sich zukunftsorientiert ganz sicher nicht lohnen). Von daher ist die Förderung von PtG-Anlagen auf renerativer Basis auf jeden Fall eine gute Initiative des Bundes, die ganz sicher auch „wirtschaftlich“wird.

    • PtG kann sich nur rechnen, wenn der Verbraucher die Kosten und Verluste der Umwandlung per Umlage auf den Strompreis oder als Steuerzahler dauerhaft übernimmt, denn niemand sonst ist dazu bereit.
      Die Folge ist, dass wir nach Dänemark den zweithöchsten Strompreis in Europa haben und stromintensive Unternehmen ins Ausland abwandern (z.B. nach Frankreich, wo der Strom dank vieler AKW`s nur die Hälfte kostet), sofern sie nicht von der Umlage befreit werden (was dann die Umlage weiter erhöht).
      Zugleich zahlen wir ausländischen Pumpspeicherkraftwerken einen Bonus, damit sie unseren Überschussstrom abnehmen und uns am nächsten Tag als Ökostrom wieder verkaufen, während unsere eigenen Pumpspeicherkraftwerke stillgelegt werden. Da läuft also offensichtlich etwas falsch !
      Es wird Zeit, dass sich der Staat schrittweise aus dem Energiemarkt zurück zieht, also mehr Markt zulässt, denn sonst ersticken wir an der Überregulierung und die Anbieter kämpfen nur noch um Subventionen statt für eine kostengünstige Stromversorgung !

  3. Leider erfährt man nichts über die Wirtschaftlichkeit der Projekte – auch nicht auf Nachfrage – nur dass sie vom Bund gefördert werden. Damit lohnt sich natürlich fast jedes Projekt ! Der Bund wird das nicht generell und auf Dauer fördern ! Also sollte man mal die Zahlen OHNE Förderung erfahren dürfen !!!

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