Die wachsenden Ausbaukapazitäten an Sonnen- und Windenergie taugen durchaus zur Substitution fossiler Energieträger - vorausgesetzt, es finden sich geeignete Speichermöglichkeiten für den Ausgleich der natürlichen Leistungsschwankungen. Strommengen im Terawattbereich müssen gespeichert werden, und das über Tage und Wochen. Ein mögliches Szenario ist die Speicherung im Erdgasnetz. Größter Vorteil dieses Konzeptes ist die bereits vorhandene Infrastruktur. Nachteil ist, dass die regenerative Energie zunächst gewandelt werden muss, und zwar in Methan, und dass dabei 35-40 Prozent der Energie verloren gehen. Weitere Verluste entstehen, wenn das Methan wieder zur Stromerzeugung genutzt wird, weshalb das Konzept auf eine effiziente Kraft-Wärme-Kopplung setzt. Da die Überschüsse aus den regenerativen Kraftwerken aber sonst einfach verloren gehen würden, lohnt sich die Speichermethode dennoch. Die Wandlung des Stroms in Methan erfolgt durch Nachahmung der natürlichen Photosynthese mit Sonnenlicht, Kohlendioxid und Wasser. Im ersten Schritt wird durch Elektrolyse Wasserstoff erzeugt, der dann mit Kohlendioxid zu Methan umgewandelt wird. Dieses kann - da chemisch identisch mit Erdgas - in die vorhandenen Erdgasnetze eingespeist werden und wird dort zur Primärenergie, die wieder zu Strom umgewandelt oder auch direkt zur Wärmeerzeugung oder als Fahrzeugbrennstoff genutzt werden kann. Da das Netz in Deutschland rund 120 Terawattstunden Kapazität hat, ist damit ein Vielfaches des benötigten Speichervolumens bereits vorhanden. Die Kosten der EE-Methan-Erzeugung sind noch nicht absehbar, da erst eine 25 kW Pilotanlage am ZSW in Stuttgart existiert. Der Ausbau an Speicherkapazitäten drängt jedoch, daher soll der nächste Schritt eine 5-10 MW Anlage sein.
Sonnenstrom im Erdgasnetz
Sonne Wind & Wärme ; 35 , 5 ; 40-43
2011
4 Seiten, 4 Bilder
Aufsatz (Zeitschrift)
Deutsch
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