Wer die Zukunft unseres Energiesystems kennenlernen will, muss 3,3 Milliarden Jahre in die Vergangenheit reisen. Obwohl es damals noch keinen Sauerstoff in der Atmosph\u00e4re gab, existierten Mikroorganismen, die sich perfekt an die widrigen Bedingungen auf der jungen Erde angepasst hatten. Diese sogenannten Archaeen fra\u00dfen Kohlendioxid und schieden anschlie\u00dfend Methan aus. Die kuriosen Einzeller haben bis heute \u00fcberdauert – und k\u00f6nnten nun zu einem wichtigen Baustein bei der Entwicklung leistungsf\u00e4higer Energiespeicher werden.<\/p>\n
Das hofft zumindest die Firma Microbenergy im hessischen Allendorf. Auf dem Gel\u00e4nde des Unternehmens steht ein Stahltank, in dem eine milchige Fl\u00fcssigkeit schwappt. 350 Trillionen der Ur-Bakterien sind darin heimisch. Diese Zellsuppe ist Teil des sogenannten Power-to-Gas-Verfahrens, mit dem \u00fcbersch\u00fcssiger \u00d6kostrom im Gasnetz gespeichert wird. Wenn im Winter die Solarmodule oder die Windkraftwerke wochenlang kaum Strom liefern, kann das Methan in Gaskraftwerken wieder in Strom umgewandelt werden – ann\u00e4hernd\u00a0CO2-neutral.<\/p>\n
Die Power-to-Gas-Technologie ist einer von mehreren Ans\u00e4tzen, um \u00fcbersch\u00fcssigen Strom zu speichern. Je weiter die Energiewende voranschreitet, desto dringender braucht es Speicher. Im Jahr 2014 mussten die Netzbetreiber soviel \u00d6kostrom ungenutzt lassen wie in den Jahren 2009 bis 2013 zusammen – \u00fcber ein Prozent der Produktion. Ingenieure und Unternehmen haben viele Ideen, wie man diese Verschwendung vermeiden k\u00f6nnte. Dabei setzen sie weniger auf riesige Pumpspeicherkraftwerke, die noch vor einigen Jahren als Hoffnungstr\u00e4ger der Energiewende gehandelt wurden. Stattdessen sollen in Zukunft vor allem kleinere Speicher \u00fcbersch\u00fcssigen \u00d6kostrom auffangen und bei Bedarf wieder\u00a0abgeben.<\/p>\n
Nun schl\u00e4gt die Stunde der Archaeen, die in ihrer w\u00e4ssrigen L\u00f6sung warten<\/p>\n
Lange existierten daf\u00fcr vor allem Ideen auf dem Rei\u00dfbrett. Mittlerweile sind aber eine Reihe von Pilotprojekten gestartet. Mit ihnen l\u00e4sst sich zwar noch kaum Geld verdienen, aber aus Sicht von Experten k\u00f6nnten sie der Energiewende den entscheidenden Schub geben: “Es hat in den vergangenen Jahren echte Durchbr\u00fcche gegeben”, sagt Michael Sterner, Professor f\u00fcr Energiespeicher an der OTH Regensburg und einer der Entwickler der\u00a0Power-to-Gas-Idee.<\/p>\n
Die Allendorfer Anlage, in der das Konzept erprobt wird, ist seit dem Jahreswechsel ans Stromnetz angeschlossen. In einem ersten Schritt leiten die Ingenieure Strom in ein Wasserbecken, wo Wassermolek\u00fcle in Sauerstoff und Wasserstoff gespalten werden. Der Wasserstoff l\u00e4sst sich ins Erdgasnetz einspeisen, allerdings nur in verh\u00e4ltnism\u00e4\u00dfig kleinen Mengen. Er mindert die Brennf\u00e4higkeit von Gas und schadet den Tanks und Turbinen. Ab einem Wasserstoff-Gehalt von 1,5 bis zwei Prozent muss Projektleiter Thomas Heller umsatteln: Aus einer angrenzenden Biogasanlage zweigt ein Rohr Kohlendioxid ab und leitet es in die\u00a0Methananlage.<\/p>\n
Nun schl\u00e4gt die Stunde der Archaeen, die in ihrer w\u00e4ssrigen L\u00f6sung warten. Sie nehmen das CO2 und den Wasserstoff \u00fcber ihre Zellw\u00e4nde auf und wandeln beides in Wasser und Methan um. Das so produzierte Methan ist der Hauptbestandteil von Erdgas. Es l\u00e4sst sich direkt und nahezu unbegrenzt ins Erdgasnetz einspeisen. Dieses hat eine Speicherkapazit\u00e4t von 230 Terawattstunden – das 5000-fache aller deutschen\u00a0Pumpspeicher.<\/p>\n
Die Planer der Energiewende hoffen auch auf eine andere Art von Speicher. Bis vor wenigen Jahren war es noch nicht auszudenken, dass \u00fcberdimensionierte Akkus als Stromspeicher und Netzstabilisatoren dienen k\u00f6nnten. Aber der Boom von Elektroautos in Asien hat die Batterie-Branche geh\u00f6rig umgekrempelt. Um zehn bis 20 Prozent sinken die Preise der Lithium-Ionen-Akkus pro\u00a0Jahr.<\/p>\n
Seit September 2014 l\u00e4uft in Schwerin das erste kommerzielle Batteriekraftwerk Europas. In einer Halle reihen sich \u00fcber zwei Stockwerke die Regale, in denen sich die Batteriezellen bis zur Decke stapeln – insgesamt sind es 25 600 Speicher. Es sind die gleichen, wie sie auch in deutschen Elektroautos zu finden sind. Dank der konstant k\u00fchlen 18 Grad in der Halle sollen die Batterien mehr als 20 Jahre halten, verspricht der Hersteller Samsung. F\u00fcr Elektroautos gelten nur acht\u00a0Jahre.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Wer die Zukunft unseres Energiesystems kennenlernen will, muss 3,3 Milliarden Jahre in die Vergangenheit reisen. Obwohl es damals noch keinen Sauerstoff in der Atmosph\u00e4re gab, existierten Mikroorganismen, die sich perfekt an die widrigen Bedingungen auf der jungen Erde angepasst hatten. Diese sogenannten Archaeen fra\u00dfen Kohlendioxid und schieden anschlie\u00dfend Methan aus. Die kuriosen Einzeller haben bis […]<\/p>\n","protected":false},"author":59,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_seopress_robots_primary_cat":"","nova_meta_subtitle":"","footnotes":""},"categories":[5572,5571],"tags":[11638],"supplier":[10929,875],"class_list":["post-32003","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-bio-based","category-co2-based","tag-powertogas","supplier-ostbayerische-technische-hochschule-regensburg","supplier-viessmann-werke-gmbh-co-kg"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/32003","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/users\/59"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=32003"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/32003\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=32003"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=32003"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=32003"},{"taxonomy":"supplier","embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/supplier?post=32003"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}