{"id":86844,"date":"2022-11-17T02:49:00","date_gmt":"2022-11-17T01:49:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/?p=86844"},"modified":"2022-11-16T19:10:24","modified_gmt":"2022-11-16T18:10:24","slug":"studie-wie-staedte-mit-gruenem-strom-eigenes-gas-erzeugen-koennen","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/de\/energie\/studie-wie-staedte-mit-gruenem-strom-eigenes-gas-erzeugen-koennen\/","title":{"rendered":"Studie: Wie St\u00e4dte mit gr\u00fcnem Strom eigenes Gas erzeugen k\u00f6nnen"},"content":{"rendered":"\n

Das Prinzip \u201aUpcycling\u2018<\/a> eignet sich nicht nur f\u00fcr ausrangierte Kleidung, Ger\u00e4te oder M\u00f6bel, sondern auch f\u00fcr die Gasversorgung, wie Forschende vom Institut f\u00fcr \u00f6kologische Wirtschaftsforschung (I\u00d6W) vorschlagen.<\/p>\n\n\n

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\u00a9 ioew.de | Zum Vergr\u00f6\u00dfern anklicken!<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

St\u00e4dte k\u00f6nnten Abfallprodukte aus der Industrie und aus Kl\u00e4ranlagen weiternutzen, um daraus mithilfe von erneuerbarem Strom nachhaltiges Gas zu gewinnen. Zwar k\u00f6nnen St\u00e4dte so nur einen kleinen Teil ihres Gasbedarfes selbst decken, doch h\u00e4tte die urbane Gasproduktion deutliche \u00f6kologische sowie wirtschaftliche Vorteile und k\u00f6nnte Gasimporte erg\u00e4nzen. Das zeigen die Forschenden am Beispiel Berlins in einem vom Bundesministerium f\u00fcr Wirtschaft und Klimaschutz gef\u00f6rderten Projekt.<\/p>\n\n\n\n

Bisher beruht etwa ein Viertel der in Deutschland verbrauchten Prim\u00e4renergie auf Erdgas. \u201eUm in Berlin und auch in ganz Deutschland so schnell wie m\u00f6glich klimaneutral zu werden und mehr Versorgungssicherheit zu erreichen, m\u00fcssen wir den Absprung vom Erdgas schaffen\u201c, erkl\u00e4rt Elisa Dunkelberg, Energieexpertin am I\u00d6W. \u201eDaf\u00fcr ist es wichtig, den Gasverbrauch f\u00fcr W\u00e4rme, Stromproduktion und Industrie so weit wie m\u00f6glich zu senken. Und dort, wo Gas nicht ersetzbar ist, sollten in Zukunft vor allem gr\u00fcner Wasserstoff und synthetisches Methan genutzt werden.\u201c<\/p>\n\n\n\n

Wie solches Gas in Berlin hergestellt werden k\u00f6nnte und welche Verfahren im Vergleich zu Erdgas besonders viel CO2 sparen, untersuchte das Forschungsprojekt UMAS<\/a>, das von der Berliner Erdgasspeicher GmbH geleitet wurde. Fazit: Eine Gasproduktion in St\u00e4dten mit erneuerbarem Strom w\u00fcrde sich f\u00fcr die Umwelt lohnen<\/a> \u2013 weil Abfallprodukte verwendet werden k\u00f6nnen, weil die Transportwege sowie Verluste gering sind und weil die entstehende Abw\u00e4rme besonders gut genutzt werden kann. Da Gas besser als Strom gespeichert werden kann, dient das Verfahren zudem als \u201ePower-to-Gas\u201c-Speicher f\u00fcr die st\u00e4dtische Energiewende. Dies ist n\u00f6tig, um sogenannte Dunkelflauten, in denen weder Solarstrom noch Windenergie erzeugt wird, sowie die schwankende Nachfrage auszugleichen. Die Studie<\/a> zeigt, dass sich f\u00fcr die urbane Wasserstoffherstellung bereits wettbewerbsf\u00e4hige L\u00f6sungen abzeichnen. Um Methan vor Ort zu produzieren, braucht es noch weitere Forschung und Entwicklung, so die Wissenschaftler*innen.<\/p>\n\n\n\n

Der gr\u00fcnste Wasserstoff k\u00f6nnte aus Kl\u00e4ranlagen kommen<\/h5>\n\n\n\n

F\u00fcr besonders preiswert und klimafreundlich halten die Forschenden die sogenannte Schmutzwasser-Plasmalyse in Kl\u00e4ranlagen. Dieses neuartige Verfahren, das von der Firma Graforce<\/a> entwickelt wurde, nutzt erneuerbaren Strom, um von dem Ammonium, das im Kl\u00e4rwasser enthalten ist, Wasserstoff abzuspalten. \u201eDas Verfahren ist eine tolle Chance, um die klimasch\u00e4dlichen Lachgas-Emissionen von Kl\u00e4ranlagen zu senken und gleichzeitig g\u00fcnstigen Wasserstoff zu produzieren\u201c, erkl\u00e4rt Elisa Dunkelberg. Die Potenziale sind zwar beschr\u00e4nkt, aber Kl\u00e4ranlagen gibt es in jeder Stadt.<\/p>\n\n\n\n

Dar\u00fcber hinaus k\u00f6nnte sich auch Abwasser aus bestimmten Industriezweigen f\u00fcr das Verfahren eignen, etwa aus dem Papierrecycling, aus der Rauchgasreinigung und aus Biogasanlagen. Wenn all diese Potenziale genutzt werden, kann die Schmutzwasser-Plasmalyse sch\u00e4tzungsweise bis zu f\u00fcnf Prozent des erwarteten Wasserstoffbedarfs in Berlin decken. \u201eDie Plasmalyse ist au\u00dferdem effizienter und ben\u00f6tigt weniger Strom als eine Elektrolyse, bei der Wasser zu Wasserstoff und Sauerstoff gespalten wird. Die Kosten sind daher um etwa die H\u00e4lfte geringer und k\u00f6nnen auch mit importiertem Wasserstoff konkurrieren\u201c, so Energie\u00f6konom Janis Bergmann vom I\u00d6W.<\/p>\n\n\n\n

Doch auch das Elektrolyse-Verfahren schneidet aus \u00f6kologischer Sicht besser ab als Erdgas, vor allem, wenn man die entstehende Abw\u00e4rme nutzt und etwa in das st\u00e4dtische Fernw\u00e4rmenetz einspeist. Die Herstellungskosten im urbanen Raum liegen jedoch in der Regel h\u00f6her als an windreichen Orten etwa an der Nord- und Ostsee. Um die klimapolitischen Ziele zu erreichen, ist aber voraussichtlich auch die Herstellung von Wasserstoff an weniger ertragreichen Orten notwendig. \u201eSt\u00e4dte sollten ihre lokalen Potenziale sowohl f\u00fcr die Schmutzwasser-Plasmalyse als auch f\u00fcr die Elektrolyse erschlie\u00dfen\u201c, empfiehlt daher Dunkelberg.<\/p>\n\n\n\n

Abgase aus der Industrie nutzen, um Methan herzustellen<\/h5>\n\n\n\n

Wasserstoff kann bereits heute ins Gasnetz eingespeist werden \u2013 derzeit bis zu einem Anteil von zehn Prozent, perspektivisch sogar zwanzig. In Zukunft k\u00f6nnte der lokal produzierte Wasserstoff jedoch auch in speziell daf\u00fcr gebauten Pipelines und Kraftwerken landen \u2013 oder auch f\u00fcr die Produktion von Methan verwendet werden. Zwar ist es energetisch effizienter, den Wasserstoff direkt zu nutzen, doch eine Herstellung von Methan in St\u00e4dten hat ebenfalls Vorteile: Methan ist ein Energietr\u00e4ger, der sich gut speichern l\u00e4sst und uneingeschr\u00e4nkt in der vorhandenen Infrastruktur genutzt werden kann.<\/p>\n\n\n\n

Auch hier greift das Prinzip \u201eUpcycling\u201c: F\u00fcr die Herstellung von Methan braucht man neben Wasserstoff und Strom vor allem Kohlenstoffdioxid \u2013 ein Abfallprodukt, das in Biogasanlagen entsteht und zum Beispiel auch in den Abgasen von Zementfabriken und M\u00fcllverbrennungsanlagen enthalten ist. \u201eDas CO2, das bisher einfach entweicht, k\u00f6nnte man auffangen, methanisieren und so ein weiteres Mal energetisch nutzen\u201c, erkl\u00e4rt Dunkelberg. \u201eNat\u00fcrlich wird der Kohlenstoff dann beim Verbrennen des Methans wieder freigesetzt \u2013 es handelt sich also nicht um eine Kohlenstoffsenke. Aber unsere Berechnungen zeigen, dass klimaneutrales Methan erzeugt werden kann, sofern erneuerbarer Strom f\u00fcr die Produktion genutzt wird.\u201c<\/p>\n\n\n\n

Bis zu welchem Grad Berlin und andere St\u00e4dte ihren Bedarf an Methan und Wasserstoff selbstst\u00e4ndig decken k\u00f6nnten und welche Investitionen daf\u00fcr n\u00f6tig sind, m\u00fcsste weiter erforscht werden. In jedem Fall sollten sich st\u00e4dtische Energie(wende)konzepte mit einer urbanen Gasproduktion auseinandersetzen, fordern die Forschenden.\u00a0<\/p>\n\n\n\n