Centrales Agrar-Rohstoff Marketing- und Energie-Netzwerk e.V.


Schlüsseltechnologie für Flexibilisierung und Sektorenkopplung

Straubing, 21. März 2016 (*cli*) In Allendorf (Eder) am Unternehmenssitz von Viessmann in Hessen fand am 29. Februar 2016 die offizielle Einweihung einer Power-to-Gas-Anlage im industriellen Maßstab statt. Teilnehmer der Veranstaltung waren der hessischer Ministerpräsident, Volker Bouffier, der geschäftsführende Gesellschafter Prof. Dr. Marin von Viessmann, sowie zahleiche Gäste aus Politik, Wissenschaft und Wirtschaft. Die eingeweihte Anlage wurde im Rahmen des Förderprojekts „BioPower2Gas“ des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWi) errichtet und erfolgreich getestet. Sie kann flexibel fluktuierende Energie aufnehmen und hochqualitatives Biomethan ins Erdgasnetz einspeisen.

Die Energiewende kann sich nicht nur auf Effizienzsteigerung stützen, wichtige Punkte sind auch eine Kopplung des Strom-, Wärme- und Mobilitätsmarktes, also die Sektorenkopplung („integrated energy“), sowie eine allgemeine Dekarbonisierung. Notwendige Technologie hierfür ist zusätzlich zu Power-to-Heat auch Power-to-Gas. Power-to-Gas hilft beim Energieausgleich bei schlechter Wetterlage, aber auch bei der Stromspeicherung bei einem Überangebot von Strom. Diese Technologie stellt somit eine wichtige Schnittstelle zwischen den Erneuerbaren Energien dar und kann daher zu einer sicheren Energieversorgung beitragen.

So funktioniert die Technologie: Überschüssiger Strom von Sonne und Wind wird dazu verwendet, um mittels Hydrolyse aus Wasser Wasserstoff herzustellen (Elektrolyseur). Der erzeugte Wasserstoff wird dann mit CO2 aus der angrenzenden Biogasanalage angereichert und anschließend über ein von der MicrobEnergy GmbH, einer Tochterfirma von Viessmann, entwickeltes mikrobiologisches Verfahren methanisiert. Im Verfahren werden hochspezialisierte Mikroorganismen verwendet. Das entstandene Biomethan kann dann ins Erdgasnetz eingespeist werden.

Die seit März 2015 am Standort getestete Demonstrationsanlage liefert positive Ergebnisse. Sowohl der Elektrolyseur, als auch die biologische Methanisierung zeigten eine erfreuliche Langzeitstabilität. Das Verfahren lässt sich bis in den Megawatt-Bereich skalieren. Entscheidend ist vor allem die flexible und prozesssichere Fahrweise von Power-to-Gas-Anlagen. Aus dem Standby-Betrieb ist es möglich innerhalb von unter zwei Minuten Energie bereitzustellen, Kohlekraftwerke sind im Vergleich deutlich unflexibler.

Die Anlage wurde nach dem Standard REDcert-EU zertifiziert, sie entspricht daher den Anforderungen zur Nachhaltigkeit und Treibhausgasminderung. Zudem ist die gesamte Herstellungs- und Lieferkette nachvollziehbar. Die angestrebten Ziele im Hinblick auf die Gasqualität wurden bei weitem Übertroffen (ca. 98 % Methan). Das erzeugte Gas kann daher ohne weitere aufwändige Modifikationen in das Erdgasnetz eingespeist werden. Das Erdgasnetz ermöglicht dann eine orts- und zeitunabhängige Nutzung des umgewandelten Stroms. Es sind verschiedene Anwendungsfelder denkbar, zum einen im Wärmesektor zu Heizzwecken, zum anderen im Strommarkt zum Betrieb eines Blockheizkraftwerkes (BHKW) oder auch als Kraftstoff im Mobilitätsektor.

Wirtschaftlich sinnvoll sind Power-to-Gas-Anlagen derzeit nur, wenn eine vorhandene Biogas- oder Klärgasanlage genutzt werden kann. Da die notwendige Infrastruktur an diesen Standorten bereits gegeben ist. Um einen Markteintritt zu ermöglichen, sind jedoch veränderte politische Rahmenbedingungen nötig, d.h. die Abschaffung der Sanktionen durch die EEG-Umlage auf Überschussstrom. Zukünftig wird das steigende Überangebot an Strom eine marktfähige Speicher- und Transfertechnologie erforderlich machen.

Die Förderung der Anlage erfolgte im Rahmen des Projekts „BioPower2Gas“ im Programm „Energetische Biomassenutzung“ des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie. Durch eine Branchenübergreifende Zusammenarbeit konnte die Umsetzung der Demonstrationsanlage gelingen. Beteiligte waren die MicrobEnergy GmbH, die Netzbetreiber EnergieNetz Mitte GmbH und die Energieversorger EAM EnergiePlus GmbH, sowie das beratende Ingenieurbüro CUBE Engineering GmbH. Projektkoordinator war das Forschungsinstitut IdE (Institut dezentrale Energietechnologien) gGmbH. Das Bioenergiedorf Jühnde ist assoziierter Partner des Projekts.

Das Förderprogramm „Energetische Biomassenutzung“ des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWi) startete im Juni 2008. Im Mittelpunkt stehen insbesondere Forschungs- und Entwicklungsprojekte zur praxistauglichen Weiterentwicklung wettbewerbsfähiger Technologien aus den Bereichen Verbrennung, Vergasung und Vergärung von Biomasse. Systemflexible Anlagenkonzepte und Produkte für eine nachhaltige und effiziente Erzeugung von Strom und Wärme, insbesondere aus biogenen Rest- und Abfallstoffen sind weitere Forschungsschwerpunkte. Empfänger von Fördermitteln sind Forschungseinrichtungen im klassischen Sinne, aber auch klein- und mittelständische Unternehmen, welche die Markteinführung bestimmter Technologien anstreben. Für die wissenschaftliche Begleitung und die Öffentlichkeitsarbeit ist das DBFZ verantwortlich. Der Projektträger Jülich ist für die fachliche und administrative Koordination des Programms zuständig. Projektskizzen können bis 30. September 2016 eingereicht werden.

Weitere Informationen zum Förderprogramm „Energetische Biomassenutzung“ finden Sie unter: www.energetische-biomassenutzung.de

 

 


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