16.01.2013 | 13:08:00 | ID: 14330 | Ressort: Energie | Erneuerbare Energien

„Power-to-Gas-Verfahren ist zukunftsweisende Technologie“

Bad Hersfeld (agrar-PR) - Erste Ergebnisse des Kooperationsprojektes am Eichhof vorgestellt / 34 Prozent aller Anlagen in Hessen für die Nutzung des Power-to-Gas-Verfahrens geeignet

Hessens Umweltministerin Lucia Puttrich hat heute gemeinsam mit ihrem thüringischen Amtskollegen Jürgen Reinholz und Vertretern des Fraunhofer Instituts für Windenergie und Energiesystemtechnik (IWES) Zwischenergebnisse des Forschungsprojekts „Power-to-Gas“ vorgestellt. Puttrich zeigte sich bei der Vorstellung der bisherigen Erkenntnisse zufrieden: „Die Herstellung von erneuerbarem Methan bietet die Chance, Stromüberschüsse zu speichern und gleichzeitig sämtliche Nutzungspfade des herkömmlichen Erdgases zu nutzen.“

Die IWES-Experten wandeln bei dem Projekt das im Biogas enthaltenen Kohlendioxid direkt in Methan um. „Das ist eine neue Variante der Power-to-Gas-Technologie. Die direkte Methanisierung funktioniert dauerhaft und dies bei einer gleichbleibenden Gasqualität“, berichtete IWES-Institutsleiter Clemens Hoffmann bei der heutigen Vorstellung der Projektergebnisse. „Dies bringt uns bei der Herstellung und Nutzung von Biogas einen weiteren Schritt nach vorne.“

Die bisherigen Untersuchungen hätten gezeigt, dass dieses neue Verfahren auch an kleineren Biogas-Anlagen zuverlässig laufe und bestehenden Anlagen neue Potentiale zur flexiblen Energieproduktion liefere. Zu diesem Ergebnis kommen erste Auswertungen des Pilotversuchs, den das Fraunhofer IWES gemeinsam mit den Ländern Hessen und Thüringen am Hessischen Biogas-Forschungszentrum (HBFZ) in Bad Hersfeld durchführt. Eine Vorstudie über die wirtschaftliche Nutzung dieser Technologie in hessischen Biogasanlagen hatte ergeben, dass 34 Prozent aller Anlagen in Hessen für die Nutzung des Power-to-Gas-Verfahrens geeignet sind.

„Dieses einmalige Projekt ist ein Beleg für die erfolgreiche Umsetzung der Energiewende. Hier wurden und werden Synergien gewinnbringend eingesetzt, um eine sichere und bezahlbare Energieversorgung über die Grenzen der Bundesländer hinweg zu gewährleisten“, so die hessische Umweltministerin.

Der Institutsleiter verwies auf die wichtige Rolle, die Biogasanlagen im erneuerbaren Energiemix als Ausgleichsfaktor für die schwankende Erzeugung aus Windparks und Photovoltaik-Anlagen spielen. Die am HBFZ getestete Spielart von Power-to-Gas erschließe nicht nur einen weiteren Pfad zur Methangewinnung. Sie eröffne auch die Möglichkeit, Biogasanlagen in Zukunft flexibler und bedarfsgerechter zu betreiben. „Das Potential der direkten Methanisierung ist groß, aber es liegt noch einiges an Forschungsarbeit vor uns, bevor wir an einen breiten Einsatz denken können“, erklärte IWES-Institutsleiter Hoffmann.

Den IWES-Experten ist es gelungen, das Kohlendioxid ohne Abspaltung direkt in Methan umzuwandeln und damit einen komplizierten Prozessschritt zu sparen. „Wir können auf diese Weise derzeit ein Gas mit einem stabilen Methananteil von über neunzig Prozent erzeugen“, berichtete der IWES-Bereichsleiter für Energiesystemtechnik, Bernd Krautkremer. Dieses Biomethan könne entweder zwischengespeichert oder auch in den Biogasspeicher zurück geführt werden, um dort den Gesamtmethangehalt zu erhöhen. „Wir haben beide Möglichkeiten erfolgreich getestet“, sagte Krautkremer.

Hintergrund:

Die vom IWES, vom Stuttgarter Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoffforschung und der Solar Fuel GmbH entwickelte Power-to-Gas-Technologie macht es möglich, überschüssigen Strom aus erneuerbaren Quellen in speicherbares Methan umzuwandeln. Hierzu wird Elektrolyse und Methanisierung kombiniert. Im ersten Schritt fließt der Strom in einen Elektrolyseur und spaltet dort Wasser in Sauer- und Wasserstoff. Im zweiten Schritt reagiert der so gewonnene Wasserstoff in einem speziellen Reaktor mit CO2 zu Methan. Dieses kann dann als synthetisches Gas im vorhandenen Gasnetz gespeichert, im Gaskraftwerk in Strom zurück verwandelt sowie als Kraftstoff oder zum Heizen direkt genutzt werden.

Wenn das durch die direkte Methansierung gewonnene Gas nicht ins Erdgasnetz eingespeist wird, entfallen weitere technisch komplizierte und kostenintensive Anpassungsmaßnahmen wie die eichfähige Messung, die Druckerhöhung und die Konditionierung des Biomethans. Dies mache die Anwendung der neuen Power-to-Gas-Variante auch für kleinere Biogasanlagen mit einer Leistung von rund 250 Kilowatt attraktiv, die ihr Gas direkt verstromen.

Eine erste Pilotanlage mit einer Leistung von 25 Kilowatt zeigt, dass das Verfahren in kleinem Maßstab funktioniert. Die in einem Container untergebrachte Anlage ist seit Oktober 2012 am HBFZ für Forschungszwecke im Einsatz.

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