Power-to-Gas gelingt auch bei kleinen Biogasanlagen

Kassel - Das Power-to-Gas-Verfahren läuft auch an kleineren Biogas-Anlagen zuverlässig und bietet ihnen neue Potenziale zur flexiblen Energieproduktion. Dies ist das Ergebnis eines Pilotversuchs, den das Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik (IWES) gemeinsam mit den Ländern Hessen und Thüringen am Hessischen Biogas-Forschungszentrum (HBFZ) in Bad Hersfeld durchgeführt hat. Eine erste Pilotanlage mit einer Leistung von 25 Kilowatt zeigt, dass das Verfahren in kleinem Maßstab funktioniert.

Dierkte Methanisierung funktioniert dauerhaft
Im Rahmen des Projekts haben die IWES-Experten mit der direkten Umwandlung des im Biogas enthaltenen Kohlendioxids in Methan eine neue Variante der Power-to-Gas-Technologie getestet: „Die direkte Methanisierung funktioniert dauerhaft und dies bei einer gleichbleibenden Gasqualität“, berichtete IWES-Institutsleiter Prof. Dr. Clemens Hoffmann bei der heutigen Vorstellung der Projektergebnisse. "Dies bringt uns bei der Herstellung und Nutzung von Biogas einen weiteren Schritt nach vorne". Der Institutsleiter verwies auf die wichtige Rolle, die Biogasanlagen im erneuerbaren Energiemix als Ausgleichsfaktor für die schwankende Erzeugung aus Windparks und Photovoltaik-Anlagen spielen. Die am HBFZ getestete Spielart von Power-to-Gas erschließe nicht nur einen weiteren Pfad zur Methangewinnung. Sie eröffne auch die Möglichkeit, Biogasanlagen in Zukunft flexibler und bedarfsgerechter zu betreiben.

Überschüssigen EE-Strom in Methan umwandeln
Die vom IWES, vom Stuttgarter Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoffforschung und der Solar Fuel GmbH entwickelte Power-to-Gas-Technologie macht es möglich, überschüssigen Strom aus erneuerbaren Quellen in speicherbares Methan umzuwandeln. "Hierzu kombinieren wir Elektrolyse und Methanisierung ", erklärte Jochen Bard, am IWES Abteilungsleiter für Energiewandler und -speicher, das Verfahren. Im ersten Schritt fließt der Strom in einen Elektrolyseur und spaltet dort Wasser in Sauer- und Wasserstoff. Im zweiten Schritt reagiert der so gewonnene Wasserstoff in einem speziellen Reaktor mit CO₂ zu Methan. Dieses kann dann als synthetisches Gas im vorhandenen Gasnetz gespeichert, im Gaskraftwerk in Strom zurück verwandelt sowie als Kraftstoff oder zum Heizen direkt genutzt werden.

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