Synthetisches Gas
Synthetisches Gas wird künstlich erzeugt, hat die gleichen Brenneigenschaften wie Erdgas, kann über die bestehende Gasinfrastruktur transportiert werden und ist klimaneutral.
Was ist Synthetisches Gas?
Synthetisches Gas, auch synthetisches Methan, Synthesegas oder Bio-SNG genannt, wird im Unterscheid zu fossilem Gas künstlich erzeugt und ist sehr gut speicherbar. Es hat die gleichen Brenneigenschaften wie Erdgas ist aber klimaneutral!
Dieser gasförmige Bio-Brennstoff kann direkt über die bestehende Gasinfrastruktur, die in Österreich sehr gut ausgebaut ist, transportiert und langfristig gespeichert werden.
Synthesegas ist eine sektorenübergreifende Systemlösung für den Klimaschutz und wegen seiner enormen Speicherkapazität ein wichtiger Baustein der zukünftigen Versorgungssicherheit.
Herstellungsmethoden von Synthetischem Gas
Power-to-Gas: Strom aus Wind und Sonne speicherbar machen
Über die Power-2-Gas Technologie wird Überschuss-Ökostrom in Sauerstoff (O2) und Wasserstoff (H2) gespalten. Es gibt verschiedene Optionen diesen Wasserstoff weiterzuverarbeiten:
Wasserstoff kann bereits heute in bestehenden Gasnetzen zu 10 % dem darin enthaltenen Gas beigemischt werden. Die Wasserstoffmoleküle sind sehr klein und das Speichern und Transportieren von Wasserstoff ist noch ein gewisser Aufwand.
Um den Transport und die Speicherung zu vereinfachen, ist es möglich Wasserstoff (H2) zusammen mit Kohlenstoffdioxid (CO2) durch Methanisierung in Synthetisches Methan/Gas umzuwandeln. Der Kohlenstoff (CO2) muss dabei aus biologischer Quelle kommen, um einen geschlossenen Kohlenstoffkreislauf zu erhalten und somit keine zusätzlichen CO2-Emissionen in die Atmosphäre zu bringen!
Dieses künstliche Gas hat dieselben Eigenschaften wie Erdgas und kann in unbegrenzten Mengen ins Gasnetz eingespeist und in Österreichs Gasspeichern langfristig gelagert werden. Ein Lösungsansatz für die aktuelle Herausforderung überschüssigen Ökostrom aufzufangen, mit größtmöglicher Effizienz speicherfähig zu machen und bedarfsgerecht im Winter abzurufen.
Power-to-Biogas: biologische Methanisierung auf Biogasanlagen
Die biologische Methanisierung ist eine Reaktion, bei der Kohlenstoff (CO2) und Wasserstoff (H2) durch Mikroorganismen in Methan (CH4) umgewandelt werden.
Die Methanisierung wird in Biogasanlagen bei Temperaturen zwischen 35 und 60 Grad durchgeführt. Dabei wird das beim Biogas-Gärprozess anfallende CO2 mit grünem Wasserstoff (H2) in einer Methanisierungsanlage zu klimaneutralem Methan (CH4) verbunden. Mit diesem System ist eine Verdopplung der Bio-Methanproduktion am Standort möglich!
Das so erzeugte Synthetische Methan kann in der gut ausgebauten Gasinfrastruktur transportiert und langfristig gespeichert werden und in den Bereichen Strom, Wärme, Industrie und Mobilität eingesetzt werden.
Stärke dieses flexiblen Technologiepfades ist auch hier wieder die extrem hohe Speicherkapazität.
Synthetisches Methan aus Holzresten
Holzgas ist ein biologisches Gas, das aus forstlicher Biomasse, Alt- und Schadholz oder Sägenebenprodukte hergestellt wird. Die verholzte Biomasse wird durch ein thermochemisches Verfahren in einer Holzgasanlage bei Temperaturen zwischen 200°C und 800°C in hochwertiges, klimafreundliches Gas umgewandelt. Bei seiner Erzeugung und Verbrennung fällt im Gegensatz zur direkten Verbrennung in Holzöfen kaum Feinstaub an.
Wie das Biogas lässt sich auch aus Holzgas in weiteren Aufbereitungsschritten ein Methangas erzeugen, das direkt ins Gasnetz eingespeist werden kann: Synthesegas oder BIO-SNG (Abk. für Synthetic Natural Gas).
Ein großes Potenzial für Holzgas bieten neben Waldhackgut auch Reststoffe (wie z.B. Rinde) aus der holzverarbeitenden Industrie. Viele dieser Reststoffe wurden bisher nur verbrannt, wobei lediglich Wärme entsteht und viel Energie verloren geht. Bei der Gaserzeugung kann sowohl Wärme, als auch Bio-SNG oder Wasserstoff gewonnen werden, wodurch die gesamte Energieausbeute deutlich höher und nachhaltiger ist.
Wie wird Synthetisches Gas hergestellt?
Synthetisches Gas wird hergestellt, indem man CO2 mit Wasserstoff mischt. Dieser Vorgang heißt Methanisierung.
Die Vorteile von Synthetischem Gas bzw. Methan
- ausgezeichnete langfristige Speicherfunktion => transportiert die Sommerenergie in den Winter
- mildert den Ausbaudruck bei den Stromnetzen
- klimafreundlicher Ersatz zu fossilem Erdgas
- flexibel einsetzbarer Energieträger (Mobilität, Haushalt, Industrie/Gewerbe, Strom- & Fernwärmeerzeugung)
- schwer zu elektrifizierende industrielle Prozesse lassen sich künftig klimafreundlich gestalten
- Zusammenspiel von Strom- und Gasenergie