13.05.2011

Erneuerbares Methan im Megawattmaßstab

Großtechnische Erprobung von kohlendioxidneutraler Kraftstoffproduktion.

Erneuerbares Methan im Megawattmaßstab

Großtechnische Erprobung von kohlendioxidneutraler Kraftstoffproduktion.

Zwar ist er klimafreundlicher als Benzin, doch ist der Treibstoff von Erdgasautos trotzdem fossilen Ursprungs. Der Schritt zum CO2-neutralen Auto soll nun durch die Produktion von Methan aus Wasser und Kohlendioxid unter Mithilfe erneuerbarer Energien gewährleistet werden. Dies ist auch als Lösung des Speicherproblems regenerativer Energiequellen von Interesse.

Die erste Anlage dieser Art soll 2013 in Werlte (Emsland) für Audi in Betrieb gehen. Vorgesehen ist eine Tagesproduktion von durchschnittlich rund 3.900 Kubikmeter erneuerbarem Methan in Erdgas-Normqualität. Auf das Jahr bezogen entspricht das einer Fahrleistung von 1.500 Fahrzeugen von jeweils 15.000 km. Die elektrische Anschlussleistung beträgt 6,3 Megawatt. Funktioniert die Pilotanlage wie vorgesehen, sollen 2015 Anlagen mit bis zu 20 MW serienreif zur Verfügung stehen.

Die Grundlagen zur Verstetigung der erneuerbaren Stromerzeugung durch Methanisierung stammen vom Forschungsinstitut ZSW in Stuttgart und dem Fraunhofer Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik IWES in Kassel. Das StartUp „SolarFuel“ aus Stuttgart sorgte für die industrielle Umsetzung der Technik. Käufer von Audis Erdgasautos können dann als Zusatzpaket kohlendioxidneutrale Mobilität erwerben. Der Autobesitzer tankt künftig wie gewohnt an der Tankstelle herkömmliches Erdgas. Die getankte Menge wird im Gegenzug dann in Form von erneuerbarem Methan in das Erdgasnetz eingespeist.

Zur Produktion des Methans zerlegt die Anlage zuerst per Elektrolyse Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff. Der Wasserstoff verbindet sich dann mit Kohlendioxid aus der Umgebungsluft oder einer Biogasanlage zu Methan und Wasser. Damit können Strom-Überschüsse durch Schwankungen von Wind und Sonneneinstrahlung in Form eines chemischen Energieträgers in relevanten Größenordnungen gespeichert werden. Über 200 Terawattstunden – der deutsche Gasverbrauch von mehreren Monaten – stehen bereits heute zur Speicherung von Energie im Erdgasnetz zur Verfügung. Der Wirkungsgrad bei der Umwandlung von Strom in Methan ohne Wärmenutzung liegt bei über 60 Prozent. Die anfallende Wärme kann wie bei Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen genutzt werden.

SolarFuel / KK

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