{"id":1515,"date":"2019-06-11T17:17:30","date_gmt":"2019-06-11T17:17:30","guid":{"rendered":"http:\/\/klimaandmore.de\/?p=1515"},"modified":"2019-11-23T13:20:09","modified_gmt":"2019-11-23T13:20:09","slug":"power-to-gas-was-ist-das-eigentlich","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/klimaandmore.de\/?p=1515","title":{"rendered":"Power to gas \u2013 was ist das eigentlich?"},"content":{"rendered":"\n

In unserem letzten Beitrag<\/a> sind wir auf die Probleme bei der Einf\u00fchrung regenerativer Energien eingegangen. Eine diskutierte L\u00f6sung f\u00fcr diese Probleme ist die Power to Gas<\/strong> Technologie. Hier wollen wir beleuchten, was unter dieser Methode zu verstehen ist…..<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n\n\n\n\n

Bei der Power to gas Technologie wendet man Strom auf, um Wasser im Rahmen der sogenannten Elektrolyse in Sauerstoff und Wasserstoff zu spalten. Im Deutschen also „Energie zu Gas“. Der Wasserstoff kann gut gespeichert und sp\u00e4ter beim Verbrennen unter Verbrauch von Sauerstoff aus der Luft wieder in Wasser \u00fcberf\u00fchrt werden. Die bei dem Verbrennungsprozess freiwerdende Energie kann genutzt werden, um wieder Strom zu gewinnen. Dies erfolgt in einer sogenannten Brennstoffzelle<\/strong>. Verwendet man diese Technologie beispielsweise in einem Auto, treibt die Brennstoffzelle einen Elektromotor an. Anders als bei den im Moment diskutierten E-Autos ist daf\u00fcr allerdings keine gro\u00dfe Batterie als Stromspeicher n\u00f6tig. Aus dem Auspuff entweicht Wasserdampf oder nach Abk\u00fchlung einfach Wasser. Nach heutigem Stand der Technik w\u00e4re das \u201eTanken\u201c eines Fahrzeugs mit Wasserstoff auch deutlich schneller als das Auff\u00fcllen der Batterie eines E-Autos. Wasserstoff lie\u00dfe sich auch unabh\u00e4ngig vom Stromnetz \u00fcber weitere Strecken transportieren. Wasserstoff sei gef\u00e4hrlich habt Ihr in der Schule gelernt? Grund genug sich dem Brennstoffzellenauto noch mal in einem Folgebeitrag im Detail zuzuwenden. <\/p>\n\n\n\n

Der bei der Elektrolyse gewonnene Wasserstoff kann dar\u00fcber hinaus mit CO2 <\/sub> zu Methan <\/strong>umgesetzt werden, der wichtigsten Komponente des Erdgases. Auch dieses lie\u00dfe sich verbrennen und damit die Energie, die in diesem Gas zwischengespeichert ist, wieder nutzen. Allerdings wird beim Verbrennen von Methan das Treibhausgas CO2<\/sub> freigesetzt. Demnach macht diese Technologie im Sinne der Vermeidung eines weiteren Anstiegs der Treibhausgase nur dann Sinn, wenn das CO2<\/sub> urspr\u00fcnglich der Atmosph\u00e4re entnommen wurde oder bei der Verbrennung von Methan direkt wieder eingefangen wird. Die zugrunde liegenden Konzepte zu diesem Vorgehen mit dem umst\u00e4ndlichen englischen Namen carbon capture and storage<\/em> werden wir in einem sp\u00e4teren Beitrag beleuchten.<\/p>\n\n\n\n

Generell geht bei jeder Energieumwandlung (hier von Strom in Gas) Energie verloren. Dieser Verlust spiegelt sich im Wirkungsgrad eines Prozesses wider. So ist die Elektrolyse von Wasser ein sehr energieaufwendiger Prozess. Ein erheblicher Anteil des aus regenerativen Quellen gewonnen Stroms geht folglich dabei verloren. Je nach eingesetzter Technologie gehen so 25 – 50% der Energie verloren. Eine Weiterverarbeitung von Wasserstoff zu Methan verschlechtert die Energiebilanz weiter, der Wirkungsgrad wird also noch geringer. Auch bei Produktion von Strom aus Gas geht wieder Energie verloren, so dass am Ende etwas 2\/3 der urspr\u00fcnglich eingesetzten Energie verpufft sind. <\/p>\n\n\n\n

Deshalb wird h\u00e4ufig der Einsatz dieser Technologie als energetisch ung\u00fcnstig und als nicht relevant im Vorgehen gegen den Klimawandel angesehen. Wenn man allerdings ber\u00fccksichtigt, dass insbesondere die Sonnenenergie praktisch unbegrenzt vorliegt, so stellt sich dieses Problem anders dar. Bei massivem Ausbau der Stromerzeugung aus regenerativen Quellen, gleichzeitiger Effizienzsteigerung durch technische Weiterentwicklung und Kostenminimierung durch den verbreiteten Einsatz der Technik d\u00fcrfte die Power to gas Technologie in Zukunft weiter an Bedeutung gewinnen – insbesondere auch als Speicherform von Energie.<\/p>\n\n\n\n

Zusammenfassend zeigen sich viele Vorteile. Mit Power to gas l\u00e4sst sich \u00fcbersch\u00fcssiger Strom in einer Form konservieren, die vielf\u00e4ltige Anwendungsm\u00f6glichkeiten bietet. Wasserstoff kann in Brennstoffzellen<\/strong> verarbeitet und damit wieder in Strom \u00fcberf\u00fchrt werden, was wie oben geschildert im Verkehrssektor genutzt werden kann. Im Gegensatz zum Wasserstoff lie\u00dfe sich das oben eingef\u00fchrte Methan <\/strong>auch in das Erdgasnetz einspeisen und dort speichern. Erdgas wird bekanntlich heute nicht nur zur Stromerzeugung, sondern auch zum Heizen von Geb\u00e4uden verwendet. Dar\u00fcber hinaus kann das durch Power to gas gewonnene Methan auch zur Herstellung vieler Chemikalien in der chemischen Industrie genutzt werden.  <\/p>\n\n\n\n

Auch wird deutlich, dass die Power to gas Technologie ein wichtiges Instrument zur \u00dcberschreitung der sogenannten Sektorengrenzen ist, sprich, in vielen Bereichen den Einsatz fossiler Energietr\u00e4ger deutlich reduzieren k\u00f6nnte. Dies zeigt auch eine Stellungnahme des Umweltbundesamtes<\/a>, die allerdings bereits aus dem Jahr 2016 ist und nicht mehr unbedingt die heutige Diskussion widerspiegelt. Entsprechend des gro\u00dfen Potentials der Power to gas Technologie gibt es daher bereits viele Test-und Entwicklungsanlagen<\/a>. Die norddeutschen Bundesl\u00e4nder Bremen, Niedersachsen, Hamburg, Schleswig-Holstein und Mecklenburg-Vorpommern<\/a> haben erst k\u00fcrzlich ein Eckpunktepapier<\/a> zum Ausbau dieser Technologie verabschiedet. <\/p>\n\n\n\n

Weitere Literatur:<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Mehr Informationen finden sich in zwei Beitr\u00e4gen der Deutschen Welle, hier<\/a> und hier<\/a>. <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

In unserem letzten Beitrag sind wir auf die Probleme bei der Einf\u00fchrung regenerativer Energien eingegangen. Eine diskutierte L\u00f6sung f\u00fcr diese Probleme ist die Power to Gas Technologie. Hier wollen wir beleuchten, was unter dieser Methode zu verstehen ist…..<\/p>\n","protected":false},"author":4,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"spay_email":"","jetpack_publicize_message":"","jetpack_is_tweetstorm":false,"jetpack_publicize_feature_enabled":true},"categories":[91],"tags":[],"jetpack_featured_media_url":"","jetpack_publicize_connections":[],"jetpack_sharing_enabled":true,"jetpack_shortlink":"https:\/\/wp.me\/paMwRu-or","_links":{"self":[{"href":"https:\/\/klimaandmore.de\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/1515"}],"collection":[{"href":"https:\/\/klimaandmore.de\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/klimaandmore.de\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/klimaandmore.de\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/4"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/klimaandmore.de\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=1515"}],"version-history":[{"count":10,"href":"https:\/\/klimaandmore.de\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/1515\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":1536,"href":"https:\/\/klimaandmore.de\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/1515\/revisions\/1536"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/klimaandmore.de\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=1515"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/klimaandmore.de\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=1515"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/klimaandmore.de\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=1515"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}