Methanisierung am Eichhof

Das Power-to-Gas-Verfahren – die Umwandlung von überschüssigem Strom aus Wind und Sonne zu speicherbarem Methan über die Verfahrensschritte Elektrolyse und Methanisierung – ist ein zukunftweisendes Konzept. Es wurde vom Fraunhofer IWES zusammen mit dem Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) und der Firma SolarFuel entwickelt.

Jetzt gehen die Akteure einen nächsten logischen Schritt, die direkte Methanisierung. Als Kohlendioxidquelle für die Methanisierung wird dabei direkt, ohne vorherige Abtrennung, das im Biogas enthaltene Kohlendioxid genutzt. Damit ist das erzeugte Gas zu 100 Prozent erneuerbaren Ursprungs.

Quelle: IWES

Die direkte Methanisierung mit Biogas aus einer landwirtschaftlichen Biogasanlage ist Ziel eines Forschungsvorhabens des Fraunhofer IWES. Deshalb wird auf dem Gelände des Hessischen Biogas-Forschungszentrums (HBFZ) in Bad Hersfeld die 25 kW alpha-Anlage von SolarFuel in die vorhandene Infrastruktur eingebunden. Am Ende des Projekts soll das Verfahren trotz der wechselhaften Bedingungen auf landwirtschaftlichen Betrieben (z. B. Schwankungen der Gasqualität) dauerhaft einsatzfähig sein.  

Die für eine sichere, erneuerbare Stromversorgung unerlässliche Ausgleichsfunktion der Biogasanlage im Stromnetz der Zukunft kann dadurch erheblich verbessert werden, denn mit diesem Verfahren können Biogasanlagen zukünftig nicht nur Strom bedarfsgerecht produzieren, sondern auch bedarfsgerecht speichern.

Mit länderübergreifender Unterstützung des Projekts durch das Thüringische Ministeriums für Landwirtschaft, Forsten, Umwelt und Naturschutz (TMLFUN) und das Hessische Ministeriums für Umwelt, Energie, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (HMUELV) kann die Rolle der Biogasanlage als Systemdienstleister gestärkt und erweitert werden.

Gelingt die direkte Methanisierung in landwirtschaftlichen Biogasbetrieben, kann das Power-to-Gas-Verfahren auch eine Alternative zu üblichen Biogasaufbereitungsverfahren sein. Wird bei klassischen Aufbereitungsanlagen das Kohlendioxid aus dem Biogas abgetrennt, um den Methangehalt zu erhöhen, kann bei der direkten Methanisierung das Kohlendioxid zu Methan umgewandelt und somit der Methangehalt gesteigert werden, um ein einspeisefähiges Erdgasäquivalent zu produzieren.

Durch die Einspeisung des Biomethans in das Erdgasnetz wird die Gasnutzung zeitlich und räumlich von der Gasproduktion entkoppelt. Dieses Verfahren kann auch ohne Anschluss an das Erdgasnetz genutzt werden, in dem der Methananteil im Biogas durch die direkte Methanisierung erhöht wird und in einem Gasspeicher bis zur bedarfsgerechten Verstromung zwischen gespeichert wird.

In der folgenden Tabelle sind die wesentlichen Daten zum Projekt zusammengestellt.

ProjektnameMethanisierung am Eichhof
KategorieDemonstration
Betriebszustandin Betrieb
Einweihung01.01.2012
Eingangsleistung Strom25 kW_el
H2-Produktionmax. 6 m³/h
SNG-Produktionca. 4 m³/h
CO2-QuelleBiogas
Abwärmenutzungnein
StandortBad Hersfeld