Gazenergie

Wirkungsgrad von Power-to-Gas massiv verbessert

Im Rahmen eines EU-Forschungsprojekts hat die Ostschweizer Fachhochschule in Rapperswil-Jona (SG) zusammen mit der EPFL in Lausanne eine Power-to-Gas-Anlage gebaut, um die Technologie unter industrienahen Bedingungen weiterzuentwickeln.

Ziel des Projekts HEPP (High Efficiency Power-to-Methane-Pilot) ist es, den Wirkungsrad und damit die Wirtschaftlichkeit solcher Anlagen zu verbessern. Dies ist den beteiligten Forschungsteams gelungen: Der Wirkungsgrad der Anlage konnte von 50 auf fast 70 Prozent gesteigert werden. Das bedeutet, dass 70 Prozent des investierten erneuerbaren Stroms im Methan gespeichert werden können. Das Projekt, das von der Schweizer Gaswirtschaft unterstützt wurde, ist ein wichtiger Schritt, um in einem grösseren Massstab klimaneutrales synthetisches Methan herzustellen.

Im Inneren einer Power-to-Gas-Anlage wird Wasser mittels Elektrolyse in Wasserstoff und Sauerstoff zerlegt. Um das für die anschliessende Methanisierung benötigte CO2 aus der Umgebungsluft zu gewinnen, wird ein sogenannter Kollektor eingesetzt. Zusammen mit dem Wasserstoff wird das CO2 in einen Reaktor geleitet, in dem die beiden Gase zu Methan reagieren. Das so erzeugte Methan kann ins Gasnetz eingespeist werden.

Power-to-Gas ist eine vielversprechende Technologie für eine klimaneutrale Energieversorgung der Schweiz. Eine bedeutende Rolle spielt dabei das Gasnetz: Es wird zum Speicher erneuerbarer Energien. Wenn also mehr elektrische Energie produziert als verbraucht wird, kann der Überschuss durch Herstellung von Methan langzeitig gespeichert werden. Damit ist es möglich, Energien aus erneuerbaren Ressourcen in grossen Mengen zwischen Gas und Stromnetz zu transferieren, um zeitlich wie räumlich flexibel zu sein.

Mit Unterstützung der Schweizer Gaswirtschaft hatte die Ostschweizer Fachhochschule in Rapperswil-Jona die erste Power-to-Methan-Anlage der Schweiz gebaut; das Projekt konnte im März 2017 erfolgreich abgeschlossen werden. Ziel war, Know-how aufzubauen, wie man mit Sonnenenergie, Wasser und CO2 klimaneutrales Methan herstellt, das zum Betanken von Gasfahrzeugen verwendet oder ins Gasnetz eingespeist werden kann.