Energiewende – Gedanken zur Kraft-Wärme-Kopplung

von Jan-Hendrik Schleimer

FotoHiero  / pixelio.dehier mal ein paar Infos kreuz und quer aus dem Internet zur Kraft-Wärme-Kopplung. Vermutlich wisst ihr das auch eh schon alles, aber
es ist halt so ein spannendes Thema 🙂

Im Bezug auf die sehr interessante Frage zur Klimaverträglichkeit einer mit fossilem Methan betriebenen KWK-Anlage. Der Vorteil ist erstmal nur, dass man insgesamt fossilen Brennstoff spart. Also wo man sonst Elektrizität im Gaskraftwerk produziert und die Wärme „wegwirft“ und in der Gasheitzung Methan verbrennt, ohne eine Lichtmaschine anzuschliessen, nutzt man hier beide gleichzeitig und braucht so weniger Methan.

Um den ganzen Prozess unabhängig von fossilem Methan zu machen, müsste man das Methan aus regenerativen Energien herstellen, was wohl noch zu teuer ist. Biogas und Power-to-gas Verfahren sind die beiden bekanntesten Möglichkeiten. Biogas wäre  nur dann umweltfreundlich, wenn es nicht aus Maismonokulturen entstünde, d.h. nur aus Bioabfall oder menschliche und tierische Fäkalien. Die Umweltbilanz und Rentabilität von Biogasanlagen hängt laut dem Planer Philipp Scheerer, der beim „Zielkonflikte bei EE“ dabei war, sehr von der Distanz ab, über die das Gärmaterial transportiert wird. Das würde zur Zeit nur für kleine Mengen reichen.

Die Power-to-gas Variante ist sehr interessant (Wikipedia gibt einen super Überblick
https://de.wikipedia.org/wiki/Power-to-Gas). Hierbei wird mit PV- oder Windstrom erst Wasser
elektrolytisch in Wasserstoff und Sauerstoff gespalten. Wasserstoff kann man speichern
und wieder verstromen. Wasserstoffspeicherung ist aber leider aufwendig. Daher folgt
der zweite Schritt, die Methanisierung. Ihr liegt der Sabatier-Prozess zugrunde
(https://de.wikipedia.org/wiki/Sabatier-Prozess).

Es wird aus dem elektrolytisch gewonnenen Wasserstoff und atmosphärischem CO2 Methan
gebildet. Beim späteren Verbrennen des Methans gelangt nur soviel CO2 in die Atmosphäre wie vorher
entnommen wurde. In der Dimension einer industriellen Großanlage wird dies im Energiepark
Morbach erfolgreich getestet (https://de.wikipedia.org/wiki/Energielandschaft_Morbach)
und auch hier in Brandenburg gibt es eine Anlage, die man vielleicht mal besichtigen könnte.

Ist dies also auch für privaten Einsatz möglich? Der Sabatier-Prozess braucht zur Zeit
für Kleininvestoren zu teure Katalysatoren (Plantin, es gibt aber Ersatz). Aber zumindest
die Wasserstoffherstellung und Speicherung ist erschwinglich. Zwei Firmen bieten bereits
kleinere Lösungen an: H-Tec aus Bremen (http://www.h-tec.com/de/systems/) und Quintech
aus Göppingen (http://www.quintech.de/default_en.php). Beide Firmen bieten auch
Demonstrationsmaterial für Lehrzwecke an, was vielleicht für den Energie Arbeitskreis
interessant wäre.

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  1. Franziska Büttner

    Ein sehr ausführlicher Überblick über einen vielversprechenden Energiezweig. Übrigens kann auch die sich ergebende Wärme beim Verbrennen des Methans verwendet werden. Hier gilt es, diese Energie nicht zu verschwenden, sondern möglichst effizient zu nutzen.

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