Wie speichern wir den Ökostrom von morgen?

Der Weg in eine erneuerbare Energiezukunft führt über den Ausbau von Windenergie und Solarstrom. Da diese Produktion vom Wetter abhängig ist, benötigen wir Energiespeicher.

Prognosen gehen davon aus, dass in einer zukünftigen Energieversorgung, die neben Wasser hauptsächlich auf Photovoltaik und Windkraft basiert, im Winter nicht genügend einheimische Energie zur Verfügung stehen wird. Das Gute daran: Im Sommer wird ein Überschuss produziert. Um diese (saisonalen) Schwankungen auszugleichen, muss Strom gespeichert werden. Und hier kommt das Gas-Netz ins Spiel.

Mithilfe der Power-to-Gas-Technologie kann Sommerstrom in Wasserstoff oder Methan (synthetisches Erdgas) umgewandelt werden. Das Methan kann langfristig gespeichert und später wieder bezogen werden. Auf diese Weise stehen erneuerbare Energien zeitlich und räumlich flexibel zur Verfügung.

Mobilität ohne CO₂-Emissionen

Und so funktionierts: Erneuerbare Elektrizität wird eingesetzt, um Wasser (H₂O) mittels Elektrolyse in Wasserstoff (H₂) und Sauerstoff (O₂) zu zerlegen. In einem weiteren chemischen Prozess wird der Wasserstoff mit aus der Umgebungsluft gewonnenem Kohlendioxid (CO₂) zu Methan (CH₄) umgewandelt. Dieses synthetische Methan hat die gleichen Eigenschaften wie Erdgas oder Biogas. Es kann ins Gas-Netz eingespeist, gespeichert und zu einem späteren Zeitpunkt für gasbetriebene Autos genutzt werden. Dies erlaubt eine Mobilität nahezu ohne den Ausstoss von zusätzlichem CO₂, da das bei der Verbrennung freigesetzte CO₂ der Menge entspricht, die der Herstellungsprozess der Umwelt entnimmt.

In der Schweiz forschen verschiedene Institutionen – das Paul-Scherrer-Institut (PSI), die Eidgenössische Materialprüfungsanstalt (Empa) oder auch die Hochschule für Technik in Rapperswil (HSR) – an der Technologie. Auch einzelne Autohersteller forschen an Power-to-Gas. Hier zeigt sich vor allem Audi fortschrittlich und betreibt in Werlte in Niedersachsen eine Power-to-Gas-Versuchsanlage. (sco, 29. April 2019)

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