Leuchtturmprojekt Power-to-Gas Baden-Württemberg

In dem Leuchtturmprojekt Power-to-Gas Baden-Württemberg (PtG-BW) arbeiten Forschungsinstitute mit Wirtschaftsakteuren eng zusammen. Ziel ist es, Weichen für eine zukünftige effiziente und wirtschaftliche Erzeugung des strombasierten Kraftstoffs eH2 zu stellen.

Eine wesentliche Grundlage für die geplanten F&E-Aktivitäten ist das umfassende Monitoring einer nach dem aktuellen Stand der Technik errichteten Power-to-Gas-Anlage. Die elektrische Leistungsaufnahme beträgt ca. 1 MWel (Technologie: Alkalische Elektrolyse, AEL). Die Energiedienst AG als Betreiber der Anlage und der Standort am Laufwasserkraftwerk im südbadischen Wyhlen wurde vom Projektkoordinator ZSW im Rahmen eines öffentlichen Vergabewettbewerbs ermittelt.

Der in der Power-to-Gas-Anlage erzeugte eH2 soll nach Möglichkeit als grüner Kraftstoff in der Mobilität verwendet werden. Dazu kann der produzierte eH2 direkt an eine H2-Tankstelle vor Ort abgegeben oder mittels eines H2-Trailers an der Anlage abgeholt und über bestehende Distributionswege an sonstige H2-Tankstellen verteilt werden. Eine Alternative ist, den Wasserstoff am Anlagenstandort in das Erdgasnetz einzuspeisen und bilanziell durch den Verkauf an Erdgastankstellen der nachhaltigen Mobilität zuzuführen. Daher ist auch die eH2-Einspeisung eines der FuE-Themen in dem Projekt.

Mit Hilfe eines Monitoring-Systems wird das ZSW die MW-Anlage und die darin verbauten Subsysteme und Komponenten umfänglich analysieren, um Verbesserungspotenziale ableiten zu können. Die aus dem Anlagenbetrieb gewonnenen Informationen werden nach entsprechender Aufbereitung und Auswertung in die angewandte Begleitforschung der Projektpartner einfließen.

An die Power-to-Gas-Anlage der Energiedienst AG wird eine F&E-Plattform angebunden. Dort soll unter industriellen Bedingungen ein 300 kWel Elektrolyseur (AEL) des ZSW erprobt und weiterentwickelt werden. Vom Projektpartner DLR entwickelte kosten- und effizienzoptimierten AEL-Elektrodenbeschichtungen sollen dort in einen wirtschaftlich relevanten Maßstab überführt werden. Bei Erfolg der Entwicklungsarbeiten kann Energiedienst den in der F&E-Plattform erzeugten eH2 zusätzlich verwerten und den 300 kWel Elektrolyseur auch nach Projektende weiter betreiben.

Aber auch andere für einen wirtschaftlichen Erfolg des Verfahrens relevante Komponenten und Subsysteme sollen im Rahmen des Projektes weiterentwickelt werden. So ist etwa die Konzeptentwicklung eines elektrochemischen Kompressors für eine effizientere Trailer-Befüllung durch den Projektpartner ISE geplant. Das Konzept der „Smart-Gaseinspeisung“, eine Möglichkeit zur perspektivischen Steigerung der Power-to-Gas-Nutzungsgrade, soll durch das DVGW-EBI weiter verbessert werden.

Das Land Baden-Württemberg fördert das Leuchtturmprojekt mit insgesamt 4,5 Millionen Euro.

Weitere Informationen zum Leuchtturmprojekt Power-to-Gas Baden-Württemberg können unter www.ptg-bw.de abgerufen werden.

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

Projektname
Leuchtturmprojekt Power-to-Gas Baden-Württemberg
StandortGrenzach-Wyhlen, Baden-Württemberg
VerantwortlicheDemonstrationsanlage: Energiedienst AG

F&E-Plattform: Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung (ZSW)
Kategorie
Forschung und Praxis
NutzungspfadKraftstoff
Eingangsleistung StromDemonstrationsanlage: 1.000 kW

F&E-Plattform: 300 kW
Betriebszustand
in Planung
KooperationspartnerInstitut für Technische Thermodynamik des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR), Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE, DVGW-Forschungsstelle am Engler-Bunte-Institut des Karlsruher Instituts für Technologie (DVGW-EBI), Energiedienst AG, NuCellSys, Zweckverband RBB Böblingen, Stadtwerke Sindelfingen, Landesagentur für Elektromobilität und Brennstoffzellentechnologie Baden-Württemberg (e-mobil BW), Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung (ZSW)
H2-ProduktionDemonstrationsanlage: 200 Nm3 / h

F&E-Plattform: 70 Nm3 / h
CH4-Produktionkeine
CO2-Quelle für Methanisierung
keine
Abwärmenutzunggeplant für Demonstrationsanlage
Anlagenkomponenten
k. A.
Zielstellung des Projektsk. A.
Besonderheiten des Projektsk. A.
Quellenwww.ptg-bw.de