Wie kann der Strom aus Wind- und Sonnenenergie gespeichert werden? Das Problem scheint mit "Power to Gas" lösbar zu sein.

Natürliche Energiequellen sind nicht steuerbar: Mal weht der Wind kräftig, mal ist es windstill, mal scheint die Sonne intensiv und viele Stunden, mal ist es bedeckt oder Winter. Wie kann also der Strom, der in Spitzenzeiten im Überschuss produziert wird, für die schlechten Zeiten gespeichert werden? Die Technik "Power to Gas" scheint eine Lösung für dieses Problem zu sein.

Klimafreundliche Energiegewinnung

Der überschüssige Strom wird für die Elektrolyse genutzt, bei der Wasserstoff aus Wasser gewonnen wird. Dem Wasserstoff wird in einem nächsten Schritt CO2 zugeführt, dadurch entsteht Methan. Methan ist dem natürlichen Erdgas sehr ähnlich, es lässt sich speichern und transportieren. Bei Bedarf lässt sich das Gas wieder in Strom umwandeln. Außerdem wird bei dem Verfahren auch noch CO2 gebunden.

Erneuerbarer Strom wird erzeugt (obere Bildhälfte). Der Strom wird gespeichert (untere Bildhälfte).
Erneuerbarer Strom wird erzeugt (obere Bildhälfte). Mithilfe von Strom wird aus Wasser Wasserstoff gewonnen. Der Wasserstoff kann zum Teil direkt ins Gasnetz eingespeist oder vorher durch Methanisierung zu synthetischem Erdgas umgewandelt werden (untere Bildhälfte).

Das Methan kann auch als Treibstoff für Autos genutzt werden. Bei der Verbrennung wird dann wieder CO2 freigesetzt - für die Klimabilanz wäre das ein neutraler Effekt. Großer Vorteil bei dem Verfahren ist nach Ansicht von Energiewissenschaftler Martin Pehnt die große Speichermöglichkeit in unserem Gasnetz, zu dem unterirdische Gasspeicheranlagen mit großen Fassungsvermögen gehören.

Gas wird gespeichert (obere Bildhälfte). Das Gas wird genutzt (untere Bildhälfte).
Gas wird gespeichert (obere Bildhälfte). Bei erhöhter Stromnachfrage kann das gespeicherte Gas wieder verstromt werden. Ansonsten wird es als Wärmequelle oder auch als Kraftstoff genutzt (untere Bildhälfte).

Bei dem Verfahren geht allerdings viel Energie verloren. Am besten sei es, so Pehnt, wenn der Strom direkt in Elektroautos, Bahnen oder Oberleitungsbussen verbraucht wird. Bislang komme die Überproduktion von Strom nur an wenigen Tagen vor, sagt der Energiewissenschaftler. Der Bedarf an Power to Gas sei also noch nicht gegeben.

"Das ist ein Prozess, der sehr große Verluste hat: Knapp die Hälfte der Energie geht auf dem Weg vom Strom zum Gas verloren."
Martin Pehnt, Energiewissenschaftler

In Zukunft werden aber diese Überschusssituationen zunehmen. Derzeit ist der Anteil der Erneuerbaren Energien noch bei 30 Prozent, der soll aber auf 50 bis 80 Prozent steigen. Eine stärkere Vernetzung mit den europäischen Nachbarn könnte nach Meinung von Martin Pehnt auch eine sinnvolle Nutzung der Überschüsse sein. Auf lange Sicht wird aber Power to Gas eine Option für die Stromspeicherung sein.

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