Erstmalig Power-to-Gas-Anlage mit biologischer Methanisierung eingeweiht

Die Energiewende ist keine ausschließliche Effizienzwende. Wichtige Eckpfeiler sind eine Kopplung des Strom-, Wärme- und Mobilitätsmarktes, die sogenannte Sektorenkopplung („integrated energy“) und eine allgemeine Dekarbonisierung. Die notwendige Technologie für diese Kopplung ist neben Power-to-Heat, vor allem Power-to-Gas.

Power-to-Gas sorgt für den notwendigen Energieausgleich bei ungünstigen Wetterlagen und dient als Energiespeicher bei einem Überangebot an Strom. Diese Technologie bildet damit eine wesentliche Schnittstelle zwischen den Erneuerbaren Energien und kann in Zukunft zu einer sicheren Energieversorgung beitragen – sie wird damit zu einem Eckpfeiler der Energiewende.

Am 29. Februar wurde die Power-to-Gas-Anlage mit biologischer Methanisierungseinheit am Unternehmenssitz von Viessmann gemeinsam mit dem hessischen Ministerpräsidenten Volker Bouffier und dem geschäftsführenden Gesellschafter Prof. Dr. Martin Viessmann sowie mit zahlreichen Gästen aus Politik, Wissenschaft und Wirtschaft offiziell eingeweiht.

So funktioniert´s. Überschüssiger Strom aus Wind- und Sonnenenergie wird genutzt, um aus Wasser mittels Elektrolyse Wasserstoff herzustellen (Elektrolyseur). Dieser Wasserstoff wird dann, angereichert mit Kohlenstoffdioxid aus der benachbarten Biogasanlage, über ein von der MicrobEnergy GmbH, Tochterfirma von Viessmann, entwickeltes mikrobiologisches Verfahren methanisiert. Hier kommen hochspezialisierte Mikroorganismen zum Einsatz. Es entsteht Biomethan, welches ins Erdgasnetz eingespeist wird.

Positives Fazit. Die Ergebnisse der seit März 2015 erfolgreich am Standort Viessmann getesteten Demonstrationsanlage lassen sich rundum sehen. Der Elektrolyseur und die biologischen Methanisierung konnten hinsichtlich Langzeitstabilität erfolgreich getestet werden. Das Verfahren lässt sich bis in den Megawatt-Bereich skalieren (z.Vgl. die Demonstrationsanlage liegt im 300-kW-Bereich). „Ein entscheidendes Plus der Anlage ist ihre flexible und prozesssichere Fahrweise. Sie kann anders als ein weitaus schwerfälligeres Kohlekraftwerk aus dem Standby-Betrieb innerhalb von weniger als zwei Minuten reagieren und Last zur Verfügung stellen“, so Thomas Heller von MicrobEnergy GmbH, Viessmann Group.

Die Power-to-Gas-Anlage wurde außerdem nach dem Standard REDcert-EU zertifiziert und entspricht damit den Anforderungen zur Nachhaltigkeit und Treibhausgas-Minderung. Ferner ist die gesamte Herstellungs- und Lieferkette nachvollziehbar. Die gesetzten Ziele bei der Gasqualität des Methans wurden weit übertroffen (ca. 98 % Methan). Das Gas wurde entsprechend zertifiziert und könnte ohne weitere aufwendige Aufbereitung ins Erdgasnetz eingespeist werden. Über das Erdgasnetz kann das Biomethan gespeichert und orts- und zeitunabhängig in verschiedene Anwendungsfelder gebracht werden, ob z. B. im Wärmesektor zu Heizzwecken und im Strommarkt zum Betrieb eines Blockheizkraftwerkes (BHKW) oder als Kraftstoff im Mobilitätssektor. So kann real umgesetzte Sektorenkopplung auf Basis erneuerbarer Energien aussehen.

Derzeit sind die Investitionskosten bei Power-to-Gas-Anlagen nur im wirtschaftlichen Rahmen vertretbar, wenn zum Beispiel vorhandene Biogas- und Klärgasanlagen genutzt werden. Hier ist die notwendige Infrastruktur (z. B. Strom- und Gasnetzanschlüsse) an den Standorten oftmals bereits vorhanden. Für den Markteintritt sind jedoch veränderte politische Rahmenbedingungen notwendig, d. h. die Abschaffung der Sanktionen durch die EEG-Umlage auf Überschussstrom. Das in naher Zukunft steigende Überangebot an Strom erfordert eine marktfähige Speicher- und Transfertechnologie, sonst bleibt die Energiewende eine reine Stromwende.

Förderung und Partner
Die Power-to-Gas-Anlage wurde im Rahmen des Projektes „BioPower2Gas“ im Programm „Energetische Biomassenutzung“ vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie gefördert. Die erfolgreiche Umsetzung der Demonstrationsanlage konnte nur durch die branchenübergreifende Zusammenarbeit von Partner erreicht werden. Beteiligt waren die MicrobEnergy GmbH, ein Tochterunternehmen der Viessmann Group, welches die innovative Technologie zur biologischen Methanisierung entwickelt hat, der Netzbetreiber EnergieNetz Mitte GmbH und der Energieversorger EAM EnergiePlus GmbH der EAM Gruppe, sowie das beratende Ingenieurbüro CUBE Engineering GmbH und das Forschungsinstitut IdE Institut dezentrale Energietechnologien gGmbH als Projektkoordinator. Assoziierter Partner des Projektvorhabens ist das Bioenergiedorf Jühnde.

Kontakt

IdE Institut dezentrale Energietechnologien gGmbH
Tobias Heidrich – Koordinator
Telefon: +49 (0)561 804-7735
E-Mail: t.heidrich@ide-kassel.de

Programmbegleitung des Förderprogramms „Energetische Biomassenutzung“

Diana Pfeiffer – Projektkoordination
Telefon: +49 (0)341 2434-554
E-Mail: diana.pfeiffer@dbfz.de

Angela Gröber – Pressekontakt:
Telefon: +49 (0)341 2434-557
E-Mail: angela.groeber@dbfz.de

http://www.biopower2gas.de
http://www.energetische-biomassenutzung.de/de/vorhaben/karte/details/03kb089a_bi…