Strom zu EE-Gas

Gas aus Strom. Das klingt zunächst ungewöhnlich. Umgekehrt ist es uns vertraut. So werden etwa 14% unseres Stroms und weit mehr als 50% unserer Wärme aus Erdgas erzeugt. 

Um die Klimaerwärmung auf einem erträglichen Niveau für den Menschen zu halten, muss unsere Energieversorgung in wenigen Jahrzehnten weitgehend auf kohlendioxid-freie Quellen umgestellt werden. Wenn der Ausbau von Wind- und Sonnenkraftwerken vorangetrieben wird, ist bereits um das Jahr 2025 damit zu rechnen, dass an mindestens 4.000 Stunden im Jahr die Stromversorgung zu 100% aus den erneuerbaren Energien stammen wird. Doch woher kommen Strom und Wärme, wenn der Wind nicht weht und/oder die Sonne hinter den Wolken bleibt?

Gasnetz und Gasspeicher nutzen

Immer mehr Institutionen schlagen vor, hierzu das vorhandene Gasnetz zu nutzen. Bereits heute findet in windreichen Nächten mancher Windstrom den Weg nicht mehr zum Verbraucher, da die Leitungen überlastet sind. Um 2025 könnte bereits an einem windreichen Sonnentag um die Mittagszeit regelmäßig mehr Strom aus Sonne und Wind erzeugt als verbraucht werden. Um diese Energie in Zeiten von weniger Wind und Sinne nutzen zu können, braucht man Energiespeicher. Einerseits um den Sonnenstrom z.B. am Tag in die Nacht zu speichern (Kurzzeitspeicher), andererseits um ihn über viele Wochen zu speichern (Saisonale Speicher). 

Deutschland hat längst solche Langzeitspeicher. Bis zu 200 TWh Gas können in den unterirdischen Gasspeichern (Untergrundspeicher) in Deutschland an Gas zwischengespeichert werden. Die folgende Grafik (verändert nach Krause & Müller-Syring 2011) zeigt das Gasnetz mit den Untergrundspeichern sowie die Schnittstellen mit dem Stromnetz.

Die saisonale Speicherung von Energie ist keine Vision. Bereits heute werden die Gasspeicher im Sommer, bei geringem Bedarf z.B. aus Russland, den Niederlanden oder Norwegen gefüllt und im Winter wird bei hohem Verbrauch aus ihnen Gas entnommen.

Nähere Infos zum Gasnetz und zu den aktuellen Füllständen finden Sie hier

Power to Gas volkswirtschaftlich sinnvoll

Erste Zukunfts-Szenariorechnungen des Fraunhofer ISE (Henning & Palzer 2015) zeigen, dass bei einer angestrebten CO2-Reduktion von mehr als 82% in Deutschland die volkswirtschaftlichen Kosten mit Power to Gas, also der Umwandlung von erneuerbar erzeugtem Strom in Wasserstoff bzw. Methan und der saisonalen Speicherung in der bereits vorhandenen Gasinfrastruktur, niedriger sind als bei allen anderen bekannten Technologieansätzen. Dabei bietet sich der Einsatz von Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen aufgrund der hohen Gesamtwirkungsgrade besonders an.

Elektrolyse macht aus Strom Gas

Im Zentrum der derzeitigen Forschung steht die Wasserstoff-Elektrolyse. Erste Pilotanlagen gibt es bereits, die zukünftig den überschüssigen Strom aus Wind und Sonne, der zeitgleich nicht mehr verbraucht werden kann, zunächst in Wasserstoff und wenn nötig auch in Methan umwandeln. Mehr Infos unter 

-> Strategieplattform Power to Gas

-> Forschungscluster Power to Gas des DVGW

Der Öko-Stromanbieter Greenpeace Energy fördert seit Oktober 2011 das Konzept Strom zu Gas durch einen entsprechenden Gastarif (proWindgas).