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Durchbruch bei der Speicherung von Ökostrom

Forscher verwandeln Ökostrom in Gas

21.03.2010, 14:03

Windkraftanlage
Ein neues Verfahren macht aus Strom von Windkraft- und PV-Anlagen Gas. Bild: Pixelio/M. Kessler

Deutsche und österreichische Forscher haben eine Anlage entwickelt, in der mit Hilfe von Strom aus den energielosen Stoffen Wasser und Kohlendioxid synthetisches Erdgas hergestellt werden kann. Die Demonstrationsanlage ist in zwei Containern auf dem Hof des Stuttgarter Zentrums für Sonnenenergie- und Wasserstoffforschung ZSW untergebracht. Zudem sind das Fraunhofer Institut für Windenergie- und Energiesystemtechnik IWES und das österreichische Unternehmen Solar Fuel an der bahnbrechenden Entwicklung beteiligt.

Das Verfahren ermöglicht in Zukunft, Energie aus Wind- und Solarkraftwerken in das reguläre Gasnetz zu speichern. Marktbeobachter sprechen von einem Durchbruch bei der Speicherung von Ökostrom. Laut Gregor Waldstein, Chef des österreichischen Unternehmens Solar Fuel, das demnächst nach Stuttgart umziehen wird, verfügt das deutsche Stromnetz mit 0,07 Terawattstunden über praktisch keine Speicherkapazität. In den Gas-Röhren und Gas-Lagern seien es dagegen rund 200 Terawattstunden.

Die Anlage in Stuttgart spaltet zunächst Wasser per Elektrolyse in Wasserstoff und Sauerstoff. Anschließend entsteht aus Wasserstoff und Kohlendioxid Methan, der Hauptbestandteil des konventionellen Erdgases. "Ein Knackpunkt bei der Entwicklung war, ob es uns gelingen würde, die für Gas vorgeschriebenen Grenzwerte bei den weiteren Stoffen einzuhalten", berichtet Dr. Ulrich Zuberbühler vom ZSW im Gespräch mit EnBauSa. Denn das Gas, das am Ende des Verfahrens entsteht, enthält neben Methan auch noch etwas Wasserstoff und Kohlendioxid. Die Demonstrationsanlage habe jedoch gezeigt, dass die erzielte Gasqualität ausreicht.

Die Demonstationsanlage dient dazu, Erfahrungen zu sammeln und für die nächst größere Anlage zu lernen. Ein Ansatzpunkt sind dabei weiterhin die Wirkungsgrade. "Wir arbeiten daran, die Umwandlungsverluste so gering wie möglich zu halten", so Zuberbühler. Bereits 2012 soll eine größere Anlage in Betrieb genommen werden. Und die wird Zuberbühler zufolge dann auch bereits wirtschaftlich betrieben werden können.

Damit das so ist, haben die Forscher bereits eine Änderung gegenüber der Demonstrationsanlage beschlossen: Das benötigte Kohlendioxid soll künftig nicht mehr aus der Luft abgespalten werden. Stattdessen werde man auf CO2 zurückgreifen, das beispielsweise in Biogasanlagen als Abfallprodukt entsteht. "Das macht unser Verfahren deutlich günstiger", sagt Zuberbühler. sth

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