Erneuerbares Methan: ein m\u00f6glicher Langzeitspeicher<\/h2>\n\n\n\n
Eine Herausforderung bleibt der Ausgleich von Langzeitfluktuationen. Dieser ist mit Kurzzeitspeichern wie den derzeitigen Pumpspeichern nicht wirtschaftlich. Theoretisch k\u00f6nnte der Ausgleich \u00fcber einen europ\u00e4ischen Stromverbund erfolgen. Allerdings m\u00fcssten die Transportkapazit\u00e4ten daf\u00fcr extrem gro\u00df sein und der Ausbau w\u00e4re sehr kostspielig. Trotz idealem Netzausbau bliebe daher ein Speicherbedarf. Eine weitere Option ist die Speicherung von Wasserstoff, wof\u00fcr geeignete Transportnetze und R\u00fcckverstromungsanlagen wie Wasserstoffkraftwerke erst noch gebaut werden m\u00fcssten. <\/p>\n\n\n\n
<\/a><\/p>\n\n\n\n <\/a><\/p>\n\n\n\n \u201e Eine Herausforderung bleibt der Ausgleich von Langzeitfluktuationen. Dieser ist mit Kurzzeitspeichern wie den derzeitigen Pumpspeichern nicht wirtschaftlich. Theoretisch k\u00f6nnte der Ausgleich \u00fcber einen europ\u00e4ischen Stromverbund erfolgen. Allerdings m\u00fcssten die Transportkapazit\u00e4ten daf\u00fcr extrem gro\u00df sein und der Ausbau w\u00e4re sehr kostspielig. Trotz idealem Netzausbau bliebe daher ein Speicherbedarf. Eine weitere Option ist die Speicherung von Wasserstoff, wof\u00fcr geeignete Transportnetze und R\u00fcckverstromungsanlagen wie Wasserstoffkraftwerke erst noch gebaut werden m\u00fcssten.<\/em><\/p>\n\n\n\n Der gr\u00f6\u00dfte Energiespeicher in Deutschland ist das Erdgasnetz samt seinen Gasspeichern. W\u00e4hrend das Stromnetz in Deutschland mit allen Pumpspeichern nur 0,04 Terawattstunden (TWh) elektrische Energie aufnehmen kann, haben die Erdgasspeicher eine Kapazit\u00e4t von 220 TWh thermischer Energie in Form von Gas. In flexiblen Gaskraftwerken lassen sich daraus wiederum etwa 120 TWh Strom gewinnen, was knapp einem F\u00fcnftel des j\u00e4hrlichen Bruttostrombedarfs entspricht. Deshalb entwickelte unsere Gruppe vom Fraunhofer Institut f\u00fcr Windenergie und Energiesystemtechnik in Kassel zusammen mit dem Zentrum f\u00fcr Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-W\u00fcrttemberg in Stuttgart eine Methode, Strom aus erneuerbaren Energien in synthetisches Erdgas (auch erneuerbares Methan, Windgas oder Solargas genannt) umzuwandeln. Dazu spalten wir mit regenerativem Strom Wasser \u00fcber eine Elektrolyse in seine Bestandteile Wasserstoff und Sauerstoff. Der Wasserstoff wird mit CO2<\/sub> in einer thermochemischen Synthese (Methanisierung) zu Methan umgewandelt. Das erneuerbare Methan (EE-Methan) kann anschlie\u00dfend gespeichert, transportiert und je nach Bedarf als Regel- und Reserveenergie in Gas- oder Gas- und Dampf-Kraftwerken sowie Blockheizkraftwerken in Privathaushalten r\u00fcckverstromt werden. Dar\u00fcber hinaus ist EE-Methan wie nat\u00fcrliches Erdgas vielseitig einsetzbar: zur Bereitstellung von Hochtemperatur-Prozessw\u00e4rme oder als Kraftstoff f\u00fcr Erdgasautos, LKWs oder Schiffe.<\/em><\/p>\n\n\n\n Gegen\u00fcber reinem Wasserstoff hat EE-Methan einen entscheidenden Vorteil: Es eignet sich f\u00fcr die bestehenden Gasnetze, Gasspeicher und Endverbraucherger\u00e4te. Des Weiteren hat Methan eine dreifach h\u00f6here Energiedichte und verbraucht somit dreimal weniger Speicherplatz als Wasserstoff. \u201e (https:\/\/www.weltderphysik.de\/gebiet\/technik\/energie\/solarenergie\/gas-aus-wind-und-sonne\/<\/em>)<\/em><\/p>\n\n\n\n F\u00fcr die Herstellung von Methan (CH4) wird einmal Wassersoff ben\u00f6tigt und zus\u00e4tzlich CO2. F\u00fcr das Gewinnen des Ben\u00f6tigten CO2 aus den Abgasen von Kohlekraftwerken ben\u00f6tigt man viel Energie und teure Anlagentechniken.<\/p>\n\n\n\n Das von mir hier beschriebene Verfahren gibt es nach meiner Meinung noch nicht und ich wei\u00df auch nicht ob es funktioniert.<\/p>\n\n\n\n Beschreibung des Methan CO2\/Wasserstoff Katalysators:<\/p>\n\n\n\n Man w\u00fcrde die Abgase der Kohlekraftwerke \u00fcber lange Rohre f\u00fchren, deren Enden zu einer weiteren Abgasreinigungsanlage f\u00fchren.<\/p>\n\n\n\n Am Anfang des langen Abgasrohrs w\u00fcrde man jetzt Wasserstoff leiten. Am Ende des Abgasrohrs w\u00fcrde man messen wieviel CO2 oder wieviel Wasserstoff noch vorhanden sind. Man w\u00fcrde jetzt die Menge des Eingeleiteten Wasserstoffs so anpassen, dass man ein optimales Ergebnis erreicht, \u00e4hnlich wie bei dem Motorkatalysator man den Restsauerstoff misst.<\/p>\n\n\n\n Durch die Einleitung von Wasserstoff entsteht im Abgasrohr, durch die starke Reaktionsf\u00e4higkeit des Wasserstoffs mit CO2, direkt Methan. Dieses Methan kann man jetzt aus dem Abgasstrom durch Schwerkrafttrennung aus dem Abgasstrom separieren. <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Technische Tricks f\u00fcr die Energiewende 1. Hochtemperatur Elektrolyse \u00dcber Elektrolyse wird aus Wasser, mittels eines PEM-Stack, unter Mithilfe von Gleichspannung das Wasser (H2O) in Wasserstoff (H) und Sauerstoff (O) zerlegt. Um 1 kg Wasserstoff zu gewinnen ben\u00f6tigt man eine Leistung von 52 kWh. 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3. Kosteng\u00fcnstige CO2 Abtrennung aus den Abgasen von Kohlekraftwerken.<\/h3>\n\n\n\n