Power-to-Gas

Bei Power-to-Gas wird durch Elektrolyse mit Hilfe von Strom Wasserstoff erzeugt. Dieser kann teils direkt ins Gasnetz eingespeist oder vorher durch Methanisierung zu synthetischem Gas umgewandelt werden. Geschieht dieser Prozess unter Einsatz von erneuerbaren Energien, entsteht erneuerbares Gas, das in verschiedenen Sektoren genutzt werden kann. So kann überschüssiger Erneuerbarer Strom, der etwa an besonders windigen Tagen produziert wird, auch längerfristig gespeichert werden.

Studie quantifiziert Standortattraktivität

Eine von der Forschungsstelle für Energiewirtschaft – FfE im Auftrag des FNB Gas durchgeführte Studie zeigt auf, in welchen Regionen künftig synthetische Gase in Form von Wasserstoff benötigt werden und wo attraktive Erzeugungsstandorte für synthetische Gase liegen.

Durch die Nutzung grüner Gase aus Power-to-Gas (PtG) Anlagen können fossile Energieträger in den Endenergiesektoren Verkehr, Industrie, private Haushalte, sowie Gewerbe, Handel und Dienstleistungen substituiert werden.

Die aktuellen Standorte von PtG-Anlagen in Deutschland richten sich nicht nach Kriterien des Bedarfs an synthetischen Gasen oder dem lokalen Angebot an erneuerbarer Energien. Sie wurden nach politischen oder Forschungsaspekten ausgewählt. Bisher handelt es sich um kleine Pilotanlagen und noch nicht um großskalige Industrieanlagen. Die Standortwahl lässt daher keine Schlussfolgerungen auf die Standorteignung zu. Die Studie quantifiziert daher Standortattraktivität anhand definierter Standortfaktoren. 

Neben dem lokalen Angebot an erneuerbaren Energien ist der Verbrauch von Wasserstoff ein elementarer Standortfaktor für die mögliche Verortung einer Power-to-Gas-Anlage. Hier wird zunächst in den Sektoren Industrie und Verkehr relevanter Verbrauch erwartet. Die Sektoren Haushalte und Gewerbe, Handel und Dienstleistungen werden in der Studie daher zunächst nicht berücksichtigt.

Überschüssiger Strom aus erneuerbaren Energien kann mit PtG-Technologie in grünes Gas umgewandelt werden, c/Pixabay

Hoher Bedarf im Ruhrgebiet, gute Erzeugungsstandorte in Brandenburg und Mecklenburg-Vorpommern

Große Wasserstoff-Abnehmer befinden sich vor allem im Ruhrgebiet und an weiteren großen Industriestandorten wie dem Chemiedreieck Mitteldeutschland. Langfristig kommt der Verkehrssektor in Ballungsgebieten und an großen Autobahntrassen hinzu. 

Durch Zusammenführung der analysierten Standortfaktoren können Power-to-Gas-Anlagen aus Systemsicht und der daraus resultierenden betriebswirtschaftlicher Sicht indikativ verortet werden. So erscheint die Verortung einer PtG-Anlage im Ruhrgebiet aus Sicht des Wasserstoffbedarfs sinnvoll, eine gute Standorteignung hinsichtlich der regionalen Überschüsse von erneuerbaren Energien bietet sich dort allerdings nicht. Im nördlichen Brandenburg und in Mecklenburg-Vorpommern ergeben sich dagegen sehr gute Standorte für die Herstellung von synthetischem Methan aufgrund von lokalen Überschüssen an erneuerbarer Energie, CO2 aus Biogasanlagen und einem vorhandenen Anschluss an das Erdgasnetz.

Die durchgeführten Auswertungen empfehlen eine Verortung der PtG-Anlagen in der Modellierung der Ferngasnetzbetreiber zum Netzentwicklungsplan Gas 2020-2030, wodurch Rückwirkungen auf die Gasnetzinfrastruktur detailliert analysiert werden können.

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FfE Studie Standorte Power-to-Gas
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