Power-to-Gas: Die größte Windgas-Anlage Europas entsteht in Dänemark

Power-to-Gas: Die größte Windgas-Anlage Europas entsteht in Dänemark

von Angela Schmid

Mehrere Wasserstoff-Unternehmen wollen mit dänischer Windkraft die größte Anlage für Power-to-Gas betreiben.

Das Konzept von Power-to-Gas ist im Grunde einfach: Windstrom, für den sich bislang keine Abnehmer fanden, kann auch Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff aufteilen. Wasserstoff lässt sich lagern und später wieder in Strom umwandeln - etwa, indem man Wasserstoffautos damit betankt.

Einige Testanlagen haben gezeigt, dass das Konzept funktioniert. Nun entsteht in Dänemark eine Anlage, die mehr macht als nur zu testen: Es wird eine der größten Produktionsanlagen für Wasserstoff aus Windenergie in Europa. Rund 15 Millionen Euro investieren die Unternehmen Air Liquide, Hydrogenics, LBST, Neas Energy, Hydrogen Valley/CEMTEC und die Technologieinitiative für Wasserstoff und Brennstoffzellen in das sogenannte HyBalance-Projekt.

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Im norddänischen Hobro will das Konsortium in anderthalb Jahren zeigen, dass Power-to-Gas ein Geschäftsmodell ist. Der durch das Elektrolyse-Verfahren produzierte Wasserstoff soll eine wirtschaftliche Speicherung von überschüssigem Windstrom ermöglichen, damit Schwankungen der Netzspannung ausgeglichen werden können.

Um aus Windstrom Wasserstoff zu erzeugen, kommt in Hobro eine "Proton Exchange Membrane" (PEM) zum Einsatz - ein relativ neues Verfahren, das einige Vorteile gegenüber dem industriell ausgereiften alkalischen Verfahren bietet. Denn die Membran kann innerhalb von Millisekunden auf die großen Sprünge bei der Stromproduktion von Wind- und Solaranlagen reagieren. Der Prozess kann aus dem Standby heraus innerhalb von Sekunden gestartet werden, zudem ist auch der Platzbedarf deutlich geringer als bei anderen Anlagen.

Power-to-Gas ein wichtiger Speicher für ErneuerbareDänemark bot sich für die Projektpartner an, da es wegen seiner ambitionierten Erneuerbaren-Ziele Speichermöglichkeiten braucht. Das Königreich will bis 2020 mindestens 50 Prozent seines Stromverbrauchs mit Windkraft decken. Bis 2035 sollen im Strom- und Wärmesektor nur noch erneuerbare Energien zum Einsatz kommen und bis 2050 will Dänemark in allen Energiesektoren unabhängig von fossilen Brennstoffen werden.

"Dänemark ist heute schon weiter als Deutschland - der Stromanteil aus erneuerbaren Energien liegt bei über 40 Prozent", erklärt Patrick R. Schmidt von der Ludwig-Bölkow-Systemtechnik GmbH, die für die begleitenden Studien von HyBalance zuständig ist. Der Fokus liege auf der direkten Verwendung des grün erzeugten Wasserstoffs im Verkehr und in der Industrie.

Zunächst wird der Wasserstoff per Hochdruck (500 bar) an ein nahegelegenes Industrieunternehmen geliefert. Die Einspeisung ins Erdgasnetz sei ebenfalls in Überlegung. Eine Umwandlung in Methan ist noch Zukunftsmusik. Das kann zwar wie Erdgas verwendet werden, hat aber einen Nachteil. "Bei der Umwandlung geht ungefähr ein Drittel der Energie verloren", erklärt Schmidt.

Wasserstoff als Energieträger hat einige Vorteile. Er kann über längere Zeiträume in großen Mengen gespeichert, mechanisiert oder durch Power to Liquids für die Luftfahrt genutzt werden. Schmidt ist überzeugt: "Langfristig ist Elektrolyse das Schlüsselelement, um große Mengen im Verkehr zur Verfügung zu stellen: für Wasserstoff-Autos, durch den Einsatz von synthetischem Methan oder synthetischem Diesel."

Zudem verfügt Dänemark über ein gut ausgebautes Erdgasnetz sowie Salzkavernen, in denen der Wasserstoff gespeichert werden könnte. Ob dies funktioniert, wird noch geprüft - übrigens nicht nur in Dänemark, sondern auch in Deutschland.

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