Power-to-Gas – erneuerbares Gas für die Dekarbonisierung der Zukunft.

Die politisch festgelegten Ziele der Energiewende verändern das deutsche Energiesystem grundlegend. Der Anteil fossiler Brennstoffe an der Energieversorgung soll bis 2050 drastisch reduziert werden. Das erfordert nicht nur ein Umdenken in allen Bereichen der Energiegewinnung, sondern auch innovative technische Lösungen, die über die Grenzen der Stromversorgung hinaus die Energiewende fördern.

Unsere Gasinfrastruktur kann – unabhängig vom Transport fossilen Erdgases – einen unverzicht­baren Beitrag zu Erfolg und Verbreitung regenerativer Energie leisten. In Deutschland warten die Energie­märkte verschiedener Energie­systeme darauf, systemdienlich miteinander verbunden zu werden.

Kurz: Sektorenkopplung oder auch Integrated Energy. Strom, Wärme, Verkehr, Industrie – mit sektorenübergreifendem Denken sind deutliche Synergiegewinne zu erzielen. So können regenerativ erzeugter Strom, Power-to-Gas, Synthesegas und Wasserstoff auf dem Wärmemarkt und bei der Mobilität eine wichtige Rolle spielen.


Weitere Filme finden Sie in unserer Infothek

Spartenübergreifende Systemlösungen sind gefragt.

Zurzeit richten sich die Überlegungen noch zu oft einseitig auf den Strommarkt. Die Chancen sind aber weitaus größer, wenn man die Sektoren über Technologien wie Power-to-Gas verbindet.

Thyssengas ist von der spartenübergreifenden Systemlösung Power-to-Gas überzeugt und möchte sein Know-how und seine Infrastruktur für den wirtschaftlichen Weg in eine klimafreundliche Energieerzeugung zur Verfügung stellen.

Nur mit einem sparten­über­greifenden Ansatz lässt sich die angestrebte Dekarbonisierung in einem fließenden Transformations­prozess ökologisch und ökonomisch vertretbar erreichen. Denn wenn es nicht gelingt, den Übergang fließend zu gestalten, ergeben sich zwangsläufig harte Brüche.

Konkret: Wenn moderne, leistungsfähige Heizungsanlagen, Fahrzeuge und Infrastruktur, deren Nutzungsdauer noch längst nicht ausgeschöpft ist, von heute auf morgen entwertet werden, dann richtet das großen Schaden an – für die Umwelt, für die Volkswirtschaft, für Unternehmen und nicht zuletzt für jeden Einzelnen auf privater Ebene. Deshalb plädieren wir dafür, die Dekarbonisierung vorausschauend als fließenden Prozess zu organisieren und dabei bereits existierende Infrastruktur zu nutzen – zum Beispiel mit dem Power-to-Gas-Konzept.

Was steckt hinter Power-to-Gas?

Die grundsätzliche Idee von Power-to-Gas ist es, erneuerbaren Strom zu nutzen. Wind und Sonne sind unerschöpfliche Energiequellen, Windkraft- und Solaranlagen produzieren bereits heute große Mengen Strom.

Sie haben zum Beispiel im Mai 2016 an zwei Tagen zwischen 90 und 100 Prozent des deutschen Strombedarfes aus Sonne und Wind geliefert.

Leider nutzlos, da die Netze zur bedarfsgerechten Verteilung der elektrischen Energie fehlen und es keinen Stromspeicher gibt. So gibt es im Norden den Überschuss an grünem Strom, der im Süden dringend gebraucht würde. Doch der Bau von Strom­auto­bahnen quer durch Deutschland verzögert sich mehr und mehr. Auf absehbare Zeit bleibt es unmöglich, regenerativ gewonnene Energie bedarfs­gerecht zu steuern. Liegt der Strom­verbrauch niedriger als die aktuelle Produktion, werden die Anlagen abgeschaltet oder der Strom wird zu Dumping­preisen ins Ausland exportiert.

Große Mengen umweltfreundlicher Energie gehen auf diese Weise bei uns verloren, da es keine Möglichkeit gibt, den so erzeugten Strom zu speichern – beziehungsweise bundesweit in die Gebiete zu leiten, wo er benötigt wird.

Diese Situation führt zu einem weiteren Phänomen: negative Strompreise. Am Muttertag, 8. Mai 2016, rutschten die Strom­preise für sieben aufeinander­folgende Stunden ins Negative. Das heißt: Netzbetreiber haben Verbrauchern bis zu 130,09 Euro pro Megawattstunde bezahlen müssen, damit sie den Strom abnehmen.

2015 stieg die Zahl der Stunden mit negativen Strompreisen im Vergleich zu 2014 um 100 Prozent! So entstehen der Volks­wirtschaft immense Kosten, weil Strom nicht gespeichert oder in nutzbare Energie umgewandelt wird. Tendenz steigend, weil Jahr für Jahr mehr Strom durch Windkraft- und Solar­anlagen hinzukommt.

Grüne Energie für alle: sofort und ohne neue Stromleitungen.

Das benötigte Speicherelement existiert bereits. Das Erdgasnetz und die Erdgasspeicher könnten den erneuerbaren Strom speichern und bedarfsgerecht weiterleiten. Diese Infrastruktur liegt bereits gut ausgebaut, unsichtbar und sicher unter der Erde.

Das bestehende enorme Transport- und Speicherpotenzial kann dabei helfen, zentrale Herausforderungen der Energiewende zu bewältigen, die sich aus der Volatilität der erneuerbaren Energien ergeben. Neben den beschriebenen Überschussphasen ist gerade Deutschland von sogenannten Dunkelflauten betroffen.

Besonders im Winterhalbjahr, wenn der Energieverbrauch hoch ist, gibt es viele Tage, an denen die Sonne nicht scheint und der Wind nicht bläst. Ergebnis: Die regenerativen Stromerzeuger fallen nahezu komplett aus. Bedarf und Produktion klaffen extrem auseinander. Ohne ein integriertes System von Speicher- und Regelelementen muss dann Strom aus Kohle- oder Atomkraftwerken im In- oder Ausland beschafft werden.

Keine langfristig akzeptable Perspektive. Deshalb sehen wir unsere Gasinfrastruktur als zentrales Element bei Speicherung, Transport und bedarfs­gerechtem Management der benötigten Energie im Gas- UND im Stromsektor.

Betrachtet man Energie nicht mehr statisch als Strom oder Gas, sondern als wandelbares Transportgut, dann kann die heute in Europa bestehende Gasinfra­struktur bereits zehnmal so viel Energie auch grenzüber­schreitend transportieren wie das existierende Stromnetz. Windkraft von Nord­europas Küsten oder Solarenergie aus Südeuropa reist über unser Gasnetz in zentrale Ballungsräume. Auch ohne Milliarden­investitionen in ungeliebte Stromauto­bahnen, die erst in einigen Jahren zur Verfügung stehen.

Die Energieversorgung der Zukunft muss vor allem eines sein: flexibel.

Mit Technologien wie Power-to-Gas und einem sinnvollen Demand-Side-Management lässt sich das intelligente und gleichzeitig notwendige Zusammenspiel von Strom- und Gasnetzen entscheidend ausbauen – beste Voraussetzungen für eine nachhaltige Rolle im Energiesystem der Zukunft.

Hierfür wird der Strom in Wasserstoff umgewandelt und ist damit transportfähig für das Gasnetz.

Wasserstoff ist eine wertvolle Energie und gilt als einer der Energie­träger der Zukunft, da er im Gegensatz zu fossilen Brenn­stoffen aus erneuerbaren Energien gewonnen werden kann und im Verbrennungs­prozess keine schädlichen Emissionen verursacht. Er findet bereits heute Verwendung, zum Beispiel in Brennstoff­zellen. Darüber hinaus kann Wasser­stoff durch die Zugabe von CO2 zu Methan – also Erdgas – umgewandelt werden.

Das entstandene synthetische Erdgas (SNG) weist nahezu identische Eigenschaften wie das fossile Erdgas auf und ist wie Biogas eine regenerative Energie, die problemlos in das Erdgasnetz eingespeist werden kann. So wird aus nicht sofort verwertbarem Wind- und Sonnenstrom einer der viel­seitigsten Energieträger, der genau dann zur Verfügung steht, wenn und wo er gebraucht wird.

Gas bleibt Heizenergie Nr. 1 – aber wird klimaneutral.

Diese spartenübergreifende Systemlösung könnte aus dem so erzeugten klimaneutralen Synthesegas mit modernen Gasgeräten wieder punktgenau abrufbar Wärme erzeugen. Gleichzeitig dient es auch als Brennstoff für die dezentrale Stromversorgung.

Über die Erdgasinfrastruktur der Thyssengas gelangt das Synthese­gas zu den Verbrauchern und kann hier fossile Energien ersetzen und die Abhängigkeit von fossilen Energie­quellen senken.

So sollen zur Klimastabilisierung die CO2-Emissionen vor 2030 ihren Scheitelpunkt erreichen und möglichst schnell maximal gesenkt werden.

Unser Transportnetz liefert das „grüne“ Gas in alle Gebäude und Industrieanlagen. Dort wird es in den bestehenden Heizungsanlagen zu komfortabler Wärme. Oder es erzeugt für industrielle Prozesse benötigte Temperaturen.

Kurz: Auf diese Art können existierende Anlagen klimaneutral weiterbetrieben werden, und es werden keine Werte vernichtet.

Antrieb für eine moderne und mobile Gesellschaft.

Neben der Wärmeerzeugung gibt es noch weitere Anwendungsfelder: Das systemübergreifende Lösungskonzept Power-to-Gas stellt einen alternativen Kraftstoff für die Mobilität bereit.

Entweder direkt als Wasserstoff für den Betrieb von Brennstoffzellen im Elektroauto, die statt Batterien den Strom für die Fortbewegung liefern. Oder Power-to-Gas lädt nach Umwandlung in klimaneutralen Strom batteriebetriebene Fahrzeuge auf.

Darüber hinaus ermöglicht der aus erneuerbarer Energie produzierte Wasserstoff die Substitution von Wasserstoff aus fossilen Einsatzstoffen – zum Beispiel in der chemischen Industrie.

Letztlich könnte unser Erdgasnetz mit seiner großen Speicherkapazität auch die Kosten für die Energiewende auf lange Sicht senken und die deutsche CO2-Bilanz bereits heute verbessern. Es kann gespeicherte regenerative Energie bedarfsgerecht abgeben. Die heute üblichen Billigexporte von Strom in Anrainerstaaten würden überflüssig und die Preiskapriolen an der Strombörse wären Geschichte.

Eine gemeinsame Aufgabe.

Partnerschaft in einem integrierten, sektorenübergreifenden Konzept führt uns zum Ziel einer dekarbonisierten Energieversorgung.

Ein fließend strukturierter Übergang nutzt den Lebenszyklus bestehender Infrastruktur und Technik optimal aus.

In existierenden Anlagen und Fahrzeugen sind große Mengen von bereits eingesetzter Energie und volkswirtschaftlichem wie privatem Vermögen gespeichert. Bewahren und nutzen wir diese Ressourcen!

Das gelingt uns nur, wenn alle Beteiligten sektorenübergreifend unter politisch gesicherten Rahmenbedingungen zusammenarbeiten. Wir bringen unser Know-how gern in Partnerschaften mit Akteuren und Entscheidern in Energiewirtschaft, Politik und auf Kundenseite ein.

Impressum

Verantwortlich für den Inhalt der Seite:
Recht, Regulierung, Kommunikation
Thyssengas GmbH
Emil-Moog-Platz 13
44137 Dortmund
T +49 231 91291-0
info@thyssengas.com

Geschäftsführung

Dr. Thomas Gößmann
Vorsitzender der Geschäftsführung der Thyssengas GmbH
Bernd Dahmen
Geschäftsführung der Thyssengas GmbH

Vorsitzender des Aufsichtsrates:
Prof. Dr.-Ing. Klaus Homann

Registergericht:
Amtsgericht Dortmund
Registernummer:
HRB 21273
USt-IdNr.:
DE 119497635

English