Alternative Energien: Windstrom zu speichern bleibt teuer
Deutschland hat bereits drei Dutzend Power-to-Gas-Anlagen. Sie sind zuverlässig, doch Preisrückgänge sind unrealistisch.
Es wird mächtig geforscht und entwickelt rund um das Thema Power to Gas: Rund drei Dutzend solcher Anlagen gibt es inzwischen in Deutschland. Eine weitere hat die Energiedienst AG am Donnerstag in Wyhlen am Hochrhein offiziell in Betrieb genommen; das Aggregat wird Strom einsetzen, um Wasserstoff zu erzeugen. Doch ein Problem haben bisher alle vergleichbaren Anlagen im Land: Ohne Förderung sind sie nicht wirtschaftlich.
Theoretisch ist das Prinzip attraktiv. Man nutzt Strom in Zeiten des Überschusses, um ein Gas herzustellen – die Energie wird damit speicherbar. Erzeugt man Methan, steht das gesamte Erdgasnetz mit seinen Hohlräumen als Puffer zur Verfügung. Produziert man Wasserstoff, kann dieser immerhin zu einigen Prozenten dem Erdgas im Netz beigemischt werden. So erschließt man sich enorme Kapazitäten: Während alle Stromspeicher in Deutschland in der Summe gerade ausreichen, um die Stromversorgung für 41 Minuten aufrechtzuerhalten, können die bestehenden Gasspeicher die Gasversorgung für drei Monate abdecken.
Aus technischer Sicht sind die Power-to-Gas-Anlagen inzwischen zuverlässig, sie scheitern in der Praxis jedoch aktuell an der Wirtschaftlichkeit. Zum einen, weil es an den entsprechenden Stückzahlen fehlt, um die Anlagenpreise zu drücken. Zudem gelten Preisrückgänge, wie man sie zum Beispiel bei der Photovoltaik erlebt hat (deren Preis sank in 30 Jahren um mehr als 90 Prozent), als nicht realistisch.
Prognosen gehen bei Power to Gas, wenn man sich die heute am meisten verbreitete Methode betrachtet, lediglich von einer Halbierung der Investitionskosten bis 2050 aus. Ob ein anderes Verfahren, die Hochtemperatur-Elektrolyse, deutlich billiger werden kann, ist noch schwer abschätzbar.
Die Technik macht gute Fortschritte
Darüber hinaus macht der rechtliche Rahmen die Technik bislang unattraktiv. „Das aktuelle Umlagesystem im deutschen Energiemarkt hat einen großen Anteil an der unbefriedigenden Situation“, sagt Ralph Bahke, Vorsitzender der Vereinigung der Fernleitungsnetzbetreiber Gas.
Ein Thema, das auch die Deutsche Energieagentur (Dena) umtreibt: Die Stromsteuer und die EEG-Umlage müssten bei Nutzung von Strom, der in Zeiten von Überschüssen ansonsten nicht vom Netz aufgenommen werden könnte, reduziert werden, schlägt das bundeseigene Unternehmen vor. Damit hätten dann Power-to-Gas-Anlagen einen wirtschaftlichen Anreiz, netzdienlich eingesetzt zu werden.
Gute Fortschritte macht unterdessen die Technik. Bei einem der Pilotprojekte sei es bereits gelungen, einen Wirkungsgrad von über 80 Prozent bei der Wasserstofferzeugung zu erreichen, sagt Bahke. Er hofft auf Kapazitäten in der Größenordnung von 1,5 Gigawatt im Jahr 2025 und von 7,5 Gigawatt im Jahr 2030, und setzt darauf, dass die deutschen Anlagenhersteller dann Weltmarktführer sein werden.
Die technische Entwicklung soll auch das Projekt in Wyhlen weiter vorantreiben. Zumal neben der Anlage von Energiedienst, die ein Megawatt leistet, auch eine zweite, kleinere Anlage für Forschungszwecke steht. Diese wird vom Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg wissenschaftlich betreut und leistet 300 Kilowatt. Das baden-württembergische Wirtschaftsministerium unterstützt die Anlagen zusammen mit 4,5 Millionen Euro als Zuschuss.
Wind im Tank
Unterdessen hat sich das Marktumfeld für das Projekt seit dem Start im März 2016 erheblich verändert. Damals suchte Energiedienst vor allem neue Vermarktungswege für seinen Wasserkraftstrom, weil Grundlaststrom an der Börse zeitweise nur noch 2,1 Cent je Kilowattstunde wert war. So entstand die Idee, mit der Erzeugung von Wasserstoff den Verkehrssektor zu erschließen.
Das grundsätzliche Konzept, Fahrzeuge mit dem Wasserstoff zu betanken, gilt heute noch immer. Doch inzwischen liegen die Strompreise im Großhandel wieder mehr als doppelt so hoch. Gleichwohl betont Unternehmenssprecher Alexander Lennemann, dass sich die wirtschaftlichen Rahmenbedingungen für den Wasserstoff nicht verschlechtert hätten: Schließlich sei zwischenzeitlich auch das Benzin teurer geworden – was den Wasserstoff als Alternative aber umso attraktiver mache.
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