Neue Konzept: Energie soll als Methan gespeichert werden

Berlin - Wenn Gregor Waldstein, Geschäftsführer des österreichischen Unternehmens Solar Fuel, den Baum vor seinem Fenster anschaut, dann sieht er einen „Sonnenenergiekollektor“ und einen „Energiesyntheseapparat“. Allerdings sind Bäume nicht besonders effizient. Man müsste das besser machen können, dachte sich der Techniker.

Dies war für Waldstein der Ursprung der Idee, Überschussstrom aus Windenergie als Erdgas zu speichern.

Da die Sonne nicht immer dann scheint und der Wind nicht immer dann weht wenn gerade Energie gebraucht wird, ist eine Methode notwendig, die es erlaubt, überschüssige Energie langfristig und zu speichern.

Solar Fuel hat zusammen mit dem Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) und dem Fraunhofer Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik (IWES) eine Technologie entwickelt, die dieses Problem lösen soll, und wurde dafür im September in Berlin mit dem Innovationspreis der deutschen Gaswirtschaft ausgezeichnet.

Die von dem Unternehmen entwickelte Anlage verwandelt zunächst den durch die Windenergie erzeugten Strom, der nicht sofort verbraucht werden kann, per Elektrolyse in Wasserstoff und Sauerstoff. In einem zweiten Schritt wird der Wasserstoff mit Kohlendioxid zur Reaktion gebracht, wobei Methan, der Hauptbestandteil von Erdgas, entsteht. Dieses kann zum Heizen oder zum Betreiben von Fahrzeugen genutzt werden. Es besteht außerdem die Möglichkeit, in einem weiteren Schritt das synthetische Erdgas wieder in Strom zurückzuverwandeln.

Das Problem an den derzeit am weitesten verbreiteten Stromspeicheranlagen, den Pumpspeicherkraftwerken, ist, dass diese nicht über genügend Speicherkapazität verfügen. Das deutsche Erdgasnetz hat dagegen bereits Speicherkapazitäten von 200 Milliarden Kilowattstunden – genug um den deutschen Gasbedarf für mehrere Monate zu decken. Auch bei der Verteilung des Gases kann die bestehende Infrastruktur genutzt werden. Und während die fossilen Erdgasvorräte in absehbarer Zukunft zur Neige gehen werden, ist das künstlich hergestellte Erdgas unerschöpflich.

Der Anteil erneuerbarer Energien auf dem deutschen Strommarkt beträgt derzeit rund 16 Prozent und soll laut dem Energiekonzept der Bundesregierung in der Zukunft den Hauptanteil des Energiemixes in Deutschland übernehmen. Bis 2050 sollen es 80 Prozent sein.

Manfred Fischedick vom Wuppertal Institut für Klima, Umwelt und Energie geht davon aus, dass in zehn Jahren mehr Energie aus Wind und Sonne generiert als unmittelbar nachgefragt werden wird. Dann würde das Problem der Speicherung akut werden: „Das ist ein großes Zukunftsthema.“ Bei der Umwandlung von Strom in Gas bleiben jedoch nur rund 60 Prozent der Energie erhalten, bei der Rückverwandlung in Strom sogar nur knapp 40 Prozent. Trotz des verbesserungsfähigen Wirkungsgrads hält Fischedick die Methode jedoch für sinnvoll: „Die Alternative wäre, den Strom gar nicht zu nutzen.“ Solar Fuel Firmenchef Waldstein hält es außerdem für möglich, die bei dem Umwandlungsprozess entstehende Wärme zu Heizzwecken einzusetzen.

Waldstein bemängelt, die Regierung habe das Potenzial seiner Methode noch nicht erkannt. „Für Biogas gibt es bereits gesetzliche Regeln, für unser Gas ist die Gesetzeslage noch unklar.“ Tatsächlich wird das Verfahren im neuen Energiekonzept der Bundesregierung nicht berücksichtigt.

Energieexperte Fischedick weist allerdings darauf hin, dass sich die „Power-to-Gas-Methode“ technisch „noch in den Kinderschuhen“ befinde. Daher sei es für eine abschließende Bewertung noch zu früh. Die Zukunft werde unter anderem zeigen, ob die Methode „bezahlbar“ sei.

Solar Fuel betreibt seit einem Jahr eine Demonstrationsanlage in Stuttgart. Die Planungen für eine größere Anlage sind nach Aussage des Firmenchefs weitgehend abgeschlossen. Zum Jahresende will man entscheiden, wo sie gebaut wird. Die 6,3-Megawatt-Anlage, soll ab 2012 genug künstliches Erdgas ins Netz einspeisen, um 1000 Autos dauerhaft betreiben zu können.

Stephanie Kirchner