Power-to-Gas: Die Rolle der chemischen Speicherung in einem Energiesystem mit hohen Anteilen an erneuerbarer Energie

Die Umstellung der Energieversorgung auf erneuerbare Quellen (Wind, Photovoltaik) wird in Zukunft verstarkt die Volatilitat in der Stromerzeugung erhohen. Um eine ausgeglichene Leistungsbilanz im Stromnetz sicherzustellen, werden Speicher benotigt – nicht nur kurzzeitig, sondern auch saisonal. Die bidirektionale Kopplung bestehender Energieinfrastruktur mit dem Stromnetz kann hier Abhilfe schaffen, indem der Strom in Elektrolyseanlagen zur Wasserstofferzeugung genutzt wird. Der Wasserstoff kann Erdgas in der vorhandenen Infrastruktur (Gasspeicher, Pipelines) in begrenztem Umfang beigemischt werden oder in einer gaskatalytischen Reaktion, der Methanisierung, mit Kohlendioxid und/oder Kohlenmonoxid direkt zu Methan umgesetzt werden. Durch den Ruckgriff auf die Erdgasinfrastruktur wird eine Entlastung der Stromnetze erreicht und eine Speicherung der erneuerbaren Energien auch uber lange Zeitraume ermoglicht. Ein weiterer Vorteil dieser als „Power-to-Gas“ bezeichneten Technologie ist, dass das so erzeugte Methan eine Senke fur CO2-Emissionen darstellt, da damit fossile Quellen substituiert werden und so CO2 in einem geschlossenen Kreislauf gefuhrt wird.