Energie-Glossar · P
Power-to-Gas
Power-to-Gas bezeichnet die Herstellung gasförmiger Energieträger mit elektrischer Energie. Wasserstoff entsteht beispielsweise durch Wasserelektrolyse; mit einer zusätzlichen Methanisierung kann daraus unter Einsatz von CO₂ synthetisches Methan entstehen.
Belegt durch:umweltbundesamt.de 1energy.ec.europa.eu 2bundesnetzagentur.de 3
Zwei gasförmige Produkte
Wasserstoff
Synthetisches Methan
Die wichtigsten Informationen zu Power-to-Gas
- Elektrolyse und Methanisierung sind unterschiedliche Prozessschritte.
- Stromherkunft und gesamte Prozesskette bestimmen die Klimawirkung.
- Wasserstoff erfordert geeignete Transport- und Speicheranlagen.
- Überschussstrom allein ist kein Wirtschaftlichkeitsnachweis.
Welche Technik steckt dahinter?
Bei der Elektrolyse wird Wasser unter Energieeinsatz in Wasserstoff und Sauerstoff zerlegt. Für synthetisches Methan folgt ein weiterer chemischer Schritt mit einer Kohlenstoffquelle. Wirkungsgrade müssen mit derselben Bezugsgröße und Systemgrenze verglichen werden; Verdichtung, Aufbereitung und Rückverstromung können zusätzliche Verluste verursachen.
Wofür lässt sich das Gas verwenden?
Mögliche Anwendungen sind die stoffliche Nutzung von Wasserstoff und die zeitliche Speicherung von Energie. Welche Speichergröße und Speicherdauer möglich sind, hängt von der verfügbaren Infrastruktur ab. Die Rückverstromung benötigt eine weitere Anlage und liefert wegen der Umwandlungsverluste weniger elektrische Energie zurück als zuvor eingesetzt wurde.
Kann die vorhandene Gasinfrastruktur genutzt werden?
Wasserstoff kann nicht ohne Eignungsprüfung wie Erdgas behandelt werden. Das deutsche Kernnetz kombiniert die Umstellung vorhandener Leitungen mit Neubau. Auch synthetisches Methan muss die jeweiligen Anforderungen an Gasqualität, Druck und Einspeisung erfüllen. Eine genehmigte Netzplanung garantiert einem bestimmten Standort weder einen sofortigen Anschluss noch einen Liefertermin.
Was muss ein Unternehmen kalkulieren?
Stellen Sie Strombezug, Auslastung, Investition, Wasser, Wartung, Transport und gesicherte Abnahme gegenüber. Eine Betriebsweise nur zu sehr günstigen Stromzeiten kann die Auslastung senken. Für einen erneuerbaren Status sind die einschlägigen EU-Kriterien und Nachweise zu prüfen; Elektrolyse allein macht Wasserstoff nicht automatisch erneuerbar oder klimaneutral.
Quellen & Verweise
- Umweltbundesamt — Power to Gas / Power to Liquid – Grundlagenpapier 2016. umweltbundesamt.de · Abruf
- Europäische Kommission — Renewable hydrogen. energy.ec.europa.eu · Abruf
- Bundesnetzagentur — Wasserstoff-Kernnetz. bundesnetzagentur.de · Abruf
Häufige Fragen zu Power-to-Gas
Ist Power-to-Gas immer grün?
Nein. Die Stromherkunft und die gesamte Herstellungs- und Nutzungskette sind entscheidend.
Sollte ein Betrieb eine eigene Elektrolyse bauen?
Das erfordert eine standortbezogene Rechnung mit gesicherter Abnahme und Infrastruktur. Eine pauschale Empfehlung ist nicht möglich.