Blick in den Container auf dem Werksgelände der Mainova, der die komplette Strom-zu-Gas-Anlage enthält.
Foto: Thüga
Dezember 2013 |
131213 |
ENERGIE-CHRONIK |
Eine Reihe von Stadtwerken und Gasversorgern erprobt derzeit die Umwandlung von Strom zu Wasserstoff und dessen Einspeisung ins Gasnetz. Die von ihnen errichtete Strom-zu-Gas-Demonstrationsanlage hat am 26. November erstmalig Wasserstoff in das Frankfurter Gasverteilnetz eingespeist. Sie soll Anfang 2014 den offiziellen Probebetrieb aufnehmen. Die beteiligten Unternehmen wollen so bis Ende 2016 Erfahrungen sammeln, wie die Anlage unter Praxisbedingungen funktioniert.
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Blick in den Container auf dem Werksgelände der Mainova, der die komplette Strom-zu-Gas-Anlage enthält. Foto: Thüga
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Zu den 13 Projektpartnern gehören die badenova AG & Co. KG, Erdgas Mittelsachsen GmbH, Energieversorgung Mittelrhein GmbH, erdgas schwaben gmbh, ESWE Versorgungs AG, Gasversorgung Westerwald GmbH, Mainova Aktiengesellschaft, Stadtwerke Ansbach GmbH, Stadtwerke Bad Hersfeld GmbH, Thüga Energienetze GmbH, WEMAG AG, e-rp GmbH sowie die Thüga AG als Projektkoordinatorin. Die Betriebsphase wird von wissenschaftlichen Projektpartnern begleitet und vom hessischen Ministerium für Umwelt, Energie, Landwirtschaft und Verbraucherschutz gefördert. Die Kosten des Projekts belaufen sich auf über 1,5 Millionen Euro.
Ähnlich wie das E.ON-Projekt in Falkenhagen, das ins Ferngasnetz der Ontrans (VNG) einspeist (130813), soll die Frankfurter Anlage die "Speicherung" von überschüssigen Strom aus erneuerbaren Energien ermöglichen, indem der damit erzeugte Wasserstoff dem Erdgas beigemischt und bei Bedarf wieder zur Stromerzeugung oder in anderer Weise energetisch genutzt wird. Sie hat eine Stromaufnahmeleistung von 315 Kilowatt. Damit erzeugt sie pro Stunde rund 60 Kubikmeter Wasserstoff. Sie kann so in einer Stunde 3000 Kubikmeter mit Wasserstoff angereichertes Erdgas in das Netz einspeisen.
Kernstück der Anlage ist ein Elektrolyseur der Firma ITM Power mit einer Protonen-Austausch-Membran (PEM). Dieser wandelt den Strom in chemisch gebundene Energie um und macht ihn so speicherbar. Eine Gasdruckregelmeß- und Mischanlage sorgt dafür, dass die Zumischung an Wasserstoff zwei Volumenprozente nicht überschreitet. Dies ist der technisch zugelassene Höchstwert, wenn sich, wie in Frankfurt, eine Erdgastankstelle im Netz befindet. Andernfalls darf die Zumischung höchstens fünf Prozent betragen.
Der Elektrolyseur liefert das Wasserstoff-Erdgasgemisch bereits mit einem für das Gasverteilnetz passenden Druck von 3,5 bar. Die Anlage steht auf dem Werksgelände der Mainova (früher Stadtwerke Frankfurt). Für die PEM-Technologie haben sich die Projektpartner entschieden, weil sie – im Unterschied zu Alkali-Elektrolyseuren – mit Wasser anstatt mit Kalilauge betrieben wird und damit umweltschonender ist. Außerdem kann die Anlage schneller auf eine veränderte Lastsituation im Stromnetz reagieren. Ein weiterer Vorteil ist die kompakte Bauweise (2,45 m hoch, 6 m lang, 3,30 breit, 10 Tonnen schwer).