E-Fuels

Teilstudie: E-Fuels / Alternative Kraftstoffe aus Wasserstoff (ttz Bremerhaven)

Die Power-to-Gas Technologie (PtG) beschreibt einen Prozess der Umwandlung von elektrischer Energie in chemisch gespeicherte Energie durch Wasserelektrolyse.

Diese Energie wird in Form von Wasserstoff gespeichert und kann zum Beispiel durch einen an eine Windenergieanlage gekoppelten Elektrolyseur hergestellt werden. Aus diesem erneuerbaren Wasserstoff können weitere Produkte mit erzeugt werden. Diese Produkte sind mit einer weiteraus höheren Speicherdichte im Vergleich zu Wasserstoff ausgestattet, lassen sich einfacher handhaben und sich leichter in den Transportsektor integrieren. In einem CO2-Methanisierungsschritt kann zum Beispiel synthetisches Erdgas (SNG) hergestellt werden. Der Vorteil von SNG liegt in der weit verbreiteten technischen Nutzbarkeit, die über eine Einspeisung in das bestehende Erdgasnetz leicht möglich ist. Das eingespeiste Gas kann entweder zum Heizen, als Treibstoff für gasbetriebene Autos, für die chemische Industrie sowie zur Rückverstromung z.B. durch Gasturbinen verwendet werden und ersetzt somit fossiles Erdgas.

Diese Teilstudie befasst sich konkret mit dem Sabatier-Verfahren, bei dem Methan katalytisch aus CO2 und Wasserstoff synthetisiert wird, wobei als Nebenprodukt lediglich Wasser anfällt. Innerhalb der Projektphase wird ein Reaktorkonzept zur Synthese von SNG entwickelt und im Labormaßstab errichtet. Die Erkenntnisse der Forschung werden genutzt, um den Roll-Out dieser Technologie und den Ersatz von fossilen Energien, zu erleichtern.