„Es handelt sich dabei um die weltweit erste Anlage ihrer Art“, sagt Projektleiter Siegfried Bajohr vom Teilinstitut Chemische Energieträger – Brennstofftechnologie des Engler-Bunte-Instituts (EBI ceb) des KIT. Die am EBI ceb entwickelte Dreiphasen-Methanisierung zeichnet sich durch eine hohe Robustheit bezüglich schneller Lastwechsel aus und ist daher besonders für Power-to-Gas-Prozesse geeignet. Wind- und Solarstrom werden in einer Elektrolyse genutzt, um Wasser in Wasser- und Sauerstoff zu trennen. Der Wasserstoff reagiert anschliessend mit CO2 zu Methan. Ins Erdgasnetz eingespeist kann das regenerativ erzeugte Methan gespeichert, transportiert und vielseitig genutzt werden.

Methanisierungsreaktion wesentlich schneller und zuverlässiger
Bei diesem Methanisierungsprozess wird viel Wärme freigesetzt, die in der neuen Anlage über einen flüssigen Wärmeträger effizient abgeführt und genutzt wird. Dieser verteilt auch den Katalysator gleichmässig im Dreiphasenreaktor. Durch diese Anlagenkonfiguration kann die Methanisierungsreaktion wesentlich schneller und zuverlässiger der dynamischen Stromerzeugung folgen als mit den sonst üblichen Festbettreaktoren – und damit die Effizienz der gesamten Prozesskette wesentlich verbessern. Im Energy Lab 2.0 am KIT werden das Zusammenspiel der Komponenten künftiger Energiesysteme erforscht und neue Ansätze zur Stabilisierung der Energienetze realitätsnah erprobt. Ziel der Forschungsarbeit ist es, Transport, Verteilung, Speicherung und Nutzung des Stromes zu verbessern und damit die Grundlage für die Energiewende zu schaffen. Ein Anlagenverbund verknüpft elektrische, thermische und chemische Energieströme sowie neue Informations- und Kommunikationstechnologien.

Mehr Information: ceb.ebi.kit.edu >>

Text: Karlsruher Institut für Technologie (KIT)