Power-to-Gas für ein ganzes Wohngebiet
Foto: Energiedienst AG
Auf dem Gelände des Wasserkraftwerks Wyhlen an der Schweizer Grenze wird in wenigen Wochen eine Power-to-Gas-Anlage den Regelbetrieb aufnehmen. Die Energiedienst-Gruppe erzeugt hier mittels Elektrolyse Wasserstoff aus Wasser.
Da zur Herstellung der Strom aus dem Wasserkraftwerk zum Einsatz kommt, entsteht sogenannter erneuerbarer Wasserstoff (eH2). Der Elektrolyseur ist nach neuestem Stand der Technik optimiert und hat eine Leistung von rund 1 MW. Die Qualität des Wasserstoffs ist so hoch, dass er auch zum Betanken von Brennstoffzellenfahrzeugen genutzt werden kann. Pro Jahr wird so Wasserstoff für den klimaneutralen Betrieb von ca. 1.000 Brennstoffzellenfahrzeugen hergestellt. Die Wärme, die bei der Produktion entsteht, wird dazu genutzt, das geplante Wohngebiet in der Nähe des Kraftwerks zu versorgen.
Neben dieser Industrieanlage wird ein 300-Kilowatt-Forschungs-Elektrolyseur vom Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) betrieben. Hier werden z. B. neuartige Elektrodenbeschichtungen getestet.
Die ewige Frage nach dem Wirkungsgrad
Die Anlage hat einen Wirkungsgrad von rund 70 Prozent. Diesen wollen die Techniker noch einmal auf rund 90 Prozent durch die Nutzung der beim Prozess entstehenden Abwärme erhöhen. Denkbar wäre auch, den Wasserstoff nicht nur als Kraftstoff einzusetzen, sondern auch zu speichern und bei Bedarf wieder in Strom zurück zu verwandeln. Dies ist aber hier nicht vorgesehen.
Mithilfe der Messwerte aus den beiden Anlagen soll die Industrie so letztendlich einen Leitfaden erhalten, wie sie Elektrolyseure technisch effizienter gestalten kann und PtG-Anlagen optimal betreiben kann
Plus: Regelenergie zur Stabilisierung des Stromnetzes
Außerdem kann die Anlage auf Anforderung der Übertragungsnetzbetreiber hoch- oder heruntergefahren werden, wenn zu viel oder zu wenig Strom im Netz ist. So kann in Sekundenschnelle auf Knappheit oder Überschuss im Stromnetz reagiert und zudem Regelenergie zur Stabilisierung des Stromnetzes bereitgestellt werden.
Die Energiedienst-Gruppe will durch die Wasserstofferzeugung die Wertschöpfungskette im Vergleich zum direkten Verkauf des Wasserkraftstroms verlängern. Zudem werden durch die Power-to-Gas-Anlage in Wyhlen die Sektoren Strom, Wärme und Mobilität gekoppelt (Sektorenkopplung) und Synergien zwischen diesen Sektoren genutzt.
Die Zukunft ist schon da: synthetischer Diesel aus Laufenburg
Grafik: Energiedienst AG
Ein weiteres Zukunftsprojekt der Energiedienst-Gruppe ist bereits in Planung: Gemeinsam mit der Audi AG und der Ineratec GmbH soll eine Pilotanlage zur Erzeugung von klimaneutralen Kraftstoffen am Wasserkraftwerk Laufenburg errichtet werden.
Die Power-to-Liquid-Anlage soll auf einer Fläche von rund 350 Quadratmetern auf der Schweizer Seite des Rheins stehen. Dort wird mithilfe des vor Ort im Wasserkraftwerk produzierten Ökostroms Wasserstoff hergestellt. Dieser wird mit CO2 aus biogenen Anlagen zu Kohlenwasserstoffen synthetisiert. Diese Kohlenwasserstoffe werden zu Wachsen für die Kosmetik- und Nahrungsmittelindustrie umgewandelt, z.B. als Grundlage für Cremes oder Ummantelung von Käse.
Bereits 2019 e-Diesel verfügbar
Vor allem aber wird synthetischem Diesel (e-fuels) hergestellt. Dieser enthält im Unterschied zu dem herkömmlichen aus Erdöl gewonnenen Diesel keine Schadstoffe wie Schwefel und Aromate. Dadurch wird der Feinstaub-Ausstoß deutlich reduziert. Läuft alles nach Plan, werden bereits Ende dieses Jahres die ersten Liter e-Diesel in Laufenburg hergestellt. Die Pilot-Anlage soll pro Jahr etwa 350.000 Liter e-fuels produzieren, 150.000 Kilogramm Wachse und 360 kW Wärme (Dampf und Abwärme).
Die bei dem Prozess entstehende Abwärme kann der Wärmeversorgung von Industrieanlagen und Wohngebäuden dienen. Bereits jetzt nutzt Energiedienst die Abwärme des Wasserkraftwerks Laufenburg für die Versorgung von über 90 Wohnungen mit Wärme und Warmwasser
Weltneuheit aus Baden-Württemberg
Die Ineratec GmbH ist eine Startup-Ausgründung aus dem Karlsruher Institut für Technologie (KIT). Das inzwischen mehrfach preisgekrönte Unternehmen stellt die dezentral einsetzbare Pilotanlage her. Die Kraftstoff-Synthese nach dem Fischer-Tropsch-Prinzip ist dank innovativer Mikroverfahrenstechnik so kompakt, dass sie in einen Schiffscontainer passt. Die Anlage hat eine Kapazität von circa 500.000 Litern pro Jahr. Für Elektrolyse und Nebenanlagen wird eine elektrische Leistung von ca. 1,2 MW benötigt. Die Investition soll rund 4 Millionen Euro betragen. In dieser Form ist die Laufenburger Power-to-Liquid-Anlage eine Weltneuheit. Die Ineratec GmbH nahm bereits 2017 eine ähnliche Anlage in Finnland in Betrieb, diese ist aber deutlich kleiner dimensioniert.
Die Energiedienst-Gruppe ist ein regionaler Energiedienstleister in Südbaden und im Kanton Wallis in der Schweiz. Hauptaktionär der Energiedienst Holding AG ist die EnBW mit 67 Prozent der Anteile. Die Energiedienst-Gruppe versorgt in ihrem Netzgebiet über eine halbe Million Menschen mit elektrischer Energie.
M. Kolb
vor 1 JahrGerade bei sehr windigen Wetter an der Nordsee, gibt es eine Menge Überkapazitäten die nicht in die Netze eingespeist werden können. Hier sollten die Überschüsse schnellstens für efuels genutzt werden, das geht besser als z.B. Wasserstofferzeugung denn die Verteilerinfrastruktur(Tankstellen) ist nämlich schon da.
Nils
vor 1 JahrDas mit der Lagerung ist selbstverständlich richtig, jedoch wird bei der Verbrennung nicht mehr co2 ausgestoßen wie reingesteckt wurde. Dieses verfahren dient also dazu den Wasserstoff so zu binden dass wir ihn in unseren konventionellen Motoren verwenden können. Alles mit reinem Wasserstoff zu betreiben würde einen riesigen technischen und wirtschaftlichen aufwand bedeuten.
Lg Nils
Max
vor 2 JahrenWoher soll der Strom dafür kommen? Schon mal was von Wirkungsgraden gehört?
Stefan Scholz
vor 2 JahrenHallo, e-fuels sind ganz sicher Teil der Lösung. Problematisch ist die Tatsache, dass es (fast?) unmöglich ist, Energieberatungsfirmen zu finden, die technologieoffen beraten, also zB eine mit e-fuels betriebene Ölheizung nicht per se als Steinzeittechnologie diffamieren. Kennt jemand Listen (Berlin und Umland) mit Beratungsunternehmen, die das Kriterium der Technologie-Offenheit erfüllen?
Michael Schulz
vor 2 JahrenHallo, mir stellt sich die gleiche Frage wie aus dem letzten Kommentar. Läuft die Anlage? Wird es weitere Anlagen geben?
Ist es eine solche gute Errungenschaft die in Deutschland entwickelt wurde und nun im fernen Ausland ihren Nutzen hat?
Max
vor 2 JahrenUnd hat sich was getan oder wurde das von der Regierung feindlich gestuft und wurde beendet ?
Porsche Fahrer
vor 2 JahrenBitte nicht diese wichtige und wertvolle Errungenschaft an die Emirate verkaufen !!!
Pterodactylus HUND
vor 2 JahrenBiomineralisation
Raimund
vor 3 JahrenE- Fuels muss kommen und zwar so schnell wie möglich. Damit die Abhängigkeit vom Öl und den Saudis endlich aufhört. Aber das Wissen ja unsere korrupten und vom Lobbyismus gesteuerten Politiket zu verhindern . Damit die Verbraucher weiter ausgenommen werden können.
THOMAS Bathon
vor 3 JahrenDas kleine Deutschland will die Welt retten ich lache mich tot seht mal ins Ausland man kann sehr viel machen aber nicht mit hauruckBrasilien Bäume gefällt Südamerika Wasser abgepumpt wegen Lithium immer mehr Fleisch das nennt die Menschheit Umweltschutz Unser Staat verteuert alles und der kleine Mann bleibt auf der Strecke Ich bin für E Fuells
A.Lehmann-Riekert
vor 3 JahrenWirklich Kohlenstoffdioxid neutraler Kraftstoff? Mir scheint der Kraftstoff ein "Zwischenlager" für Kohlenstoffdioxid
zu sein, denn nach der Verbrennung im Motor(Auto//Flugzeug) verstreut sich das Gas in alle Winde...
So wird der Treibhauseffekt durch Technik "grün gewaschen".
Schlauer wäre es, den Wasserstoff über Brennstoffzellen in Wasser und nutzbare Energie zu verwandeln.
Ihre Meinung dazu?
Carl Toellner
vor 3 JahrenNa ja, für den Kraftstoff den Sie meinen wurde Kohle „verflüssigt“ und dabei war die Energiebilanz noch sehr schlecht.
Aus meiner Sicht sind synthetisch hergestellte Kraftstoffe durch erneuerbare Energien der Königsweg. Verbrennerautos, Schiffe, LKW, Flugzeuge und Infrastruktur wie Tankstellennetz können weiter genutzt werden. Die schon fast wie in einer Planwirtschaft vorgeschriebene E-Mobilität ist ein totaler Irrweg. Wie in der DDR. Da hat die Partei beschlossen, alle fahren Trabant.
Hubertus Grass
vor 3 JahrenKleine Anmerkung dazu: Die Energiebilanz spricht eindeutig für die Variante rein elektrisch (ca. dreifache Reichweite pro kwh). Entscheidender scheint uns aber ein anderer Aspekt: Auf den großen Märkten der Welt (China, Asien, USA) ist das Rennen längst zu Gunsten des Elektroantriebes gelaufen. Die deutsche Automobilindustrie wird nicht von der Planwirtschaft a la DDR gesteuert, sondern richtet sich nach dem Weltmarkt.
Stefan Rupprecht
vor 3 JahrenHallo Herr Ohlhorst,ich freue mich wenn Ihr voll aufgeladenes E-Auto aus der Garage fährt,mit Energie aus der Steckdose die zu 50% fousiele Brennstoffe nutzt. das Lithium wird in Südamerika abgebaut,informieren Sie sich über die Umstände des Bergbaus.Sie wollen dann kein E-Auto fahren unter diese Umständen.Sind die Vorräte an Lithium ausreichend für Alle Autos? Oder ist der Streit bereits im Gange ? In Deutschland wird Energie im Sommer erzeugt,eine Speicherrung ist nur durch Wasserstoff oder E-Fouels möglich.Der Verbrenner ist Tot ! Es lebe der Verbrenner !!!
Heidelore Becker
vor 3 JahrenLeider wird dem Care-Diesel die Zulassung in BRD verweigert!
....weil es der Bundesregierung nicht wirklich um den Klimaschutz geht, sondern nur darum den starken Lobbyismus von Energielieferanten und Autobranche ect., gerecht zu werden.
Ab gesehen davon sind alle "Verträge" rund ums Klima und Umwelt nur Absichtserklärungen!
Michael Ohlhorst
vor 3 JahrenSie sagen Sie sind kein Techniker, behaupten aber die Akkutechnik sei ein Übergangstechnik hin zu etwas das den Wirkungsgrad von 80-90& auf 5-15% absenkt? Synthetische Kraftstoffe haben leider einen im Gegensatz zu Batterie unterirdischen Wirkungsgrad, lösen das Problem nötiger Ölwechsel und häufiger Abgasprobleme gar nicht. Eine Batterie mit Lithium aus dem Bergbau in Australien, kobaltfrei und zu 98% recyclebar ist der Lösung unserer Probleme da schon sehr deutlich näher als weiter Verbrenner zu fahren. Und die Freiheit jeden Morgen ein vollgeladenes Auto aus der Garage zu holen ohne an Tankstellen zu warten, beim Einkaufen in der Stadt zu laden erhöht meine Flexibilität und Mobilität und schränkt mich nur auf den wenigen Fernreisen im Jahr Zeitlich etwas ein.
Wer mein niemals ein E-Auto zu kaufen sollte sich schon mal einen guten Schuster suchen. Er wird ihn brauchen.
mfG
Michael
Doris Kettenhofen
vor 3 JahrenIch bin kein Techniker, aber ein an technologischen Entwicklungen interessierter Mensch.
E-Mobilität, egal ob aus Windenergie, Solarengergie oder Wasserstoff benötigt Speichermedien.
Der Kern des Problems bei E-Mobilität, weshalb dies auch nur als Übergangslösung betrachtet werden kann.
Wie sieht es in Deutschland, dem Land der Autobauer aus in Sachen alternative Kraftstoffe für Verbrennungsmotoren?
Ich denke da z.B. auch an Biomasse aus Algen. Wir müssten doch schon aus Eigeninteresse als selbsternanntes Autoland hier Vorreiter in der Forschung und Entwicklung sein.
Viele Grüße und Danke für das Lesen
Doris
Friedrich Cremer
vor 3 JahrenIch bin ein absoluter Fan dieser neuen Möglichkeit unseren fossilen Treibstoff mit Synfuels ( E-Fuels )ersetzen zu können ,vorallem das die Gifte (alle Schadstoffe) aus der Industrie filtern will und somit unsere aller Sauerstoff und gleichzeitig der Natur die Möglichkeit schafft sich um ein vielfaches schneller von unseren Altlasten zu befreien und die Menschen wieder um einiges gesünder Leben können .Dieser Anreiz allein schon ist der Aspekt der die anderen Vorteile parallel um so mehr mit unterstützen ! Nur dies wird hauptsächlich ein gutes in der Zukunft aufweisen...
Hauser Hermann
vor 3 JahrenIch wäre sofort bereit den Kraftstoff zu verwenden.
LAIST,STEPHAN
vor 4 JahrenKann Deutschland alleine die DIN Norm für Diesel verändern ? z.B. Cetan 60, Beimischung Synfuel 30%,aus europäischen Wertstoffen incl.Kunstoffrecycling mit einem reduzierten Mineralölsteuersatz und nur 1 Dieselsorte für alle Bestandsfahrzeuge ? Die Bevorratung/Logistikkosten gehen auch beim Benzin zu Lasten des europäischen Verbrauchers !
Ein verpflichtender Ölwechsel vor der HU würde die Schadstoffe/Verbrauch auch schon stark reduziern?
Johannes J.
vor 4 JahrenAus anderen Quellen liest sich ziemlich eindeutig, dass sich Synthetische Kraftstoffe a) aufgrund des geringen Wirkungsgrades und b) der hohen Engerieaufwendung nicht rechnen - zumindest was den herkömmlichen PKW-Betrieb angeht. Interessant ist der Artikel natürlich trotzdem, genau so wie die Diskussionen den Diesel-Motor zum Wasserstoff, Diesel-Gas-Verbrenner oder ganz zum Elektromotor umzubauen.
Jens Puhlmann
vor 4 JahrenHallo Herr Grass, ich finde das auch ein super Idee und würde mich gerne als probant anbieten!!!!!
Sowohl fürs KFZ als auch für meine Ölheizung im haus.....!!!!!!
Gruss Jens Puhlmann
Schindler
vor 4 JahrenJa weltneuheit. Syntetischer Kraftstoff wurde schon im zweiten Weltkrieg verwendet. Wenn der jetzt 2019 erfolgreich erforscht werden kann ust das eine echte weltneuheit.
Burkhard Werk
vor 4 JahrenSynthetisch hergestellter Diesel,....das hört sich so vernünftig an.
Brigitte Lukowski
vor 4 JahrenIch finde es Schade, das unsere Regierung so fest gefahren auf ihre e - Autos festhalten.
Wobei sie wissen unter welchen Umständen diese Materialien gefördert werden und 2. Sich bis heute noch keine Gedanken machen wie die Entsorgung von statten gehen soll.
Mascha Orel
vor 4 JahrenGuten Tag,
es ist großartig. Ist es nicht so, dass synthetische Kraftstoffe aus ideologischen Gründen und oder auf Geheiß der eMobikutät-Lobby seitens Umwelt-Ministerium verhindert werden? Und vor diesem Hintergrund erhalten diese Unternehmen eine uneingeschränkte Unterstützung vom Staat?
Danke
M. Baumbach
vor 4 JahrenSchade, dass hier Power to Erdgas gar nicht erwähnt wird. Diese Möglichkeit regenerativen Strom in Fahrzeug und speicherbare Energie umzuformen existiert bereits. Das Erdgasnetz liegt bereits in ganz Deutschand und die Fahrzeuge stehen schon seit vielen Jahren in der Praxis. Ein weiterer Vorteil ist, dass der Treibstoff nicht nur klimaneutral erzeugt wird, sondern bei der Herstellung CO2 das aktuell aus fossilen Brennstoffen in die Atmosphäre gekommen ist dieser wieder entzogen wird und in den Ergasleitungen und Tanks gespeichert werden könnte. Dieser Effekt wird bei der Herstellung von Power to X leider nie berücksichtigt. Und die Politik hinkt wieder Jahre hinter dem Ausbau von Tankstelle her, den ohne Tankstelle keine Käufer und ohne Käufer kein Markt und ohne Markt keine Produzenten und ohne Produzenten keine Wende. Schade.
Beste Grüße M. Baumbach
Paul-Hermann Mackes
vor 4 JahrenGuten Morgen !
Durch Zufall lese ich heute etwas über "synthetischen Kraftstoff".Davon habe ich bisher noch nie etwas gehört. Ich werde in meinem Freundeskreis fragen, was synthetischer Kraftstoff ist. Ich bin mir sicher, dass keiner mir das erklären kann, denn ein Chemiker ist nicht dabei. Hier gibt es , so meine ich, noch sehr viel Informationsbedarf für die Bürger bzw. Autofahrer. Synthetischer Kraftstoff ( OME ) wird aus den Abgasen der Industrie gewonnen. Diesel PKW könnte schon heute 15 % OME beigemischt werden und es würden 8gr./km CO2 weniger ausgestoßen. Die Autoindustrie setzt jetzt auf Batterieantrieb. China und Japan sehen die Zukunft für Autoantriebe bei der Wasserstoff-Brennstoffzelle. Mit dieser Technik werden ja auch schon Heizkessel geliefert. Für den Verbraucher entsteht ein unüberschaubarer Energiemix. Nach meiner Meinung, wird sich die Antriebstechnik durchsetzen, die in das Preisgefüge passt und schnell sowie überall problemlos betankt werden kann, wie heute Benzin und Diesel. Ich würde mir z. Zt. nie ein E-Auto kaufen und sei die Kaufprämie noch so hoch. Mit einem E-Auto büßt man Mobilität ein. Ich glaube, es wird noch viel Zeit vergehen, bis der Markt entschieden hat, was sich letztlich durchsetzt. Mit freundlichem Gruß Paul-Hermann Mackes
Stefan Aichinger
vor 5 JahrenEndlich bewegt sich was !!!!
Weiter so!
Hubertus Grass
vor 5 JahrenHallo Herr Heidorn,
synthetische Kraftstoffe werden noch nicht im industriellen Maßstab produziert und an Endkunden vertrieben. Derzeitig sind sie auch nicht wettbewerbsfähig. Im Beitrag geht es um Pilotanlagen, in denen die großtechnische Anwendung erprobt wird.
Mit besten Grüßen
Hubertus Grass
Fridtjof Heidorn
vor 5 JahrenToll, dass die synthetischen Kraftstoffe nun tatsächlich auf den Markt kommen.
Wo kann ich im Großraum Oldenburg (in Oldenburg) diesen tanken?