Strom aus erneuerbaren Energien in zuverlässigen Kraftstoff umwandeln
„Unser Ziel ist es, eine konstante Produktion von Biomethan zu ermöglichen, auch wenn die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien zeitweise zurückgeht.“
Aus erneuerbaren Energiequellen erzeugter Wasserstoff könnte genutzt werden, um biogenes CO2 in Biomethan umzuwandeln. Um Praxisreife zu erreichen, muss dieses Verfahren jedoch skalierbar, zuverlässig und erschwinglich sein. Darüber hinaus muss jedes effiziente Produktionssystem die Herausforderung der Schwankungen bei den erneuerbaren Energiequellen meistern. Hier setzt das EU-finanzierte Projekt METHAREN an. Die Forschenden sind daran, ein Mittel zu entwickeln, um diese Schwankungen ohne Energiespeicher bewältigen zu können. Sie planen, die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien direkt mit dem Gasnetz zu verbinden und gleichzeitig den Umwandlungswirkungsgrad zu maximieren. „Dies wird durch die Integration und Installation einer Kombination von Technologien erreicht“, erklärt Projektleiter Xavier Millerand von Technip Energies mit Sitz in Frankreich. „Unser Ziel ist es, eine konstante Produktion von Biomethan zu ermöglichen, auch wenn die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien zeitweise zurückgeht.“ Im Rahmen des METHAREN-Projekts wird ein innovatives integriertes System entwickelt, das aus einer Bioabfall-Vergasungsanlage, einem Festoxid-Elektrolyseur und einem Methanisierungssystem besteht. Für maximale Effizienz und Nachhaltigkeit wird das System Wasser und Sauerstoff sowie Wärme wiederverwenden. „Ein weiterer wichtiger Aspekt ist die Möglichkeit, Strom aus erneuerbaren Energien direkt und kontinuierlich in Gas umzuwandeln, ohne dass ein Speicher benötigt wird“, fügt Millerand hinzu. „Dieser entscheidende Punkt macht den Unterschied.“ Nach ersten technischen Studien wird das Projekt diese Technologien weiterentwickeln und verfeinern. „Insbesondere der vom Projektteam vorgesehene Hochtemperatur-Elektrolyseur muss technisch noch ausgereifter werden“, sagt Millerand. Diese Technologien sollen dann in eine bestehende Biogasanlage in Norditalien integriert werden. Das Verfahren wird durch den Betrieb der Pilotanlage im Hinblick auf eine Ausweitung und eventuelle Kommerzialisierung validiert werden. Das Projektteam ist zuversichtlich, dass dieses bahnbrechende Verfahren Kosten- und Produktionsvorteile für Biogasanlagen bringen wird. Es wurden bereits mindestens 30 weitere Standorte mit Replikationspotenzial ausgewählt. „Letztlich geht es darum, Europa die Technologie zur Verfügung zu stellen, die es für eine deutliche Steigerung der Biomethanproduktion benötigt“, bemerkt Millerand. „Wir glauben, dass dieses Projekt einen praktikablen Weg dorthin aufzeigen wird.“
Schlüsselbegriffe
Biomethan, Biogas, Erdgas, Nachhaltigkeit, erneuerbare Kraftstoffe, grüne Energiewende, REPowerEU, Forschung und Innovation, erneuerbare Technologien, Biomethantechnologien, Solarenergie