Methan aus Strom

Sonne und Wind würden uns im Grunde genug Energie liefern, um unseren Bedarf an elektrischem Strom zu decken. Das Dumme ist, dass diese beiden Energiequellen nicht immer dann zur Verfügung stehen, wenn wir Strom benötigen. Das Speichern von elektrischer Energie ist jedoch ein Problem, an dessen Lösung schon seit vielen Jahrzehnten ohne entscheidende Erfolge gearbeitet wird. Mit einem Verfahren, mit Hilfe von elektrischem Strom Methan zu erzeugen, zeichnet sich mittlerweile eine intereressante Lösung ab.

Strom aus Windkraft: Das Problem seiner unregelmäßigen Verfügbarkeit wird gerade gelöst

   Ein älterer Lösungsansatz ist die Herstellung von Wasserstoff mit Hilfe des überschüssigen Stroms aus Wind- und Sonnenenergie durch Elektrolyse: Wasser wird durch Strom in Wasserstoff und Sauerstoff aufgespalten, der dann als Brennstoff dienen kann. Die Sache ist elegant, hat aber einen Haken: Wasserstoff lässt sich schlecht lagern, denn seine Moleküle sind so klein, dass sie sogar durch die Stahlwandung einer Gasflasche hindurchdiffundieren.  

   Beim Fraunhofer-Institut in Kassel arbeitet man schon länger an einem verbesserten Verfahren, aus Strom Gas zu machen und hat das Problem im Prinzip bereits gelöst: Zunächst wird auch dabei durch Elektrolyse Wasserstoff hergestellt. Anschließend lässt man diesen jedoch mit CO2 reagieren und erhält Methan.

"Künstliches" Erdgas

   Das ist eine geniale Sache, denn Methan ist aufgrund seiner größeren Moleküle nicht nur ohne Probleme lager- und transportfähig, sondern auch  der entscheidende Bestandteil von Erdgas. Im Prinzip erzeugt man also mit Hilfe von Strom Erdgas. Das bedeutet aber nichts anderes, als dass alles, was man sich für Erdgas ausgedacht und gebaut hat, auch mit dem "Ökostrom-Methan" genutzt werden kann, einschließlich der bereits vorhandenen Infrastruktur zur Speicherung und Verteilung des herkömmlichen Erdgases.

   Man kann nun das mit Hilfe von Windstrom erzeugte Methan natürlich wieder verstromen und zwar mit ganz gewöhnlichen Erdgaskraftwerken, also zum Beispiel auch in Blockheizkraftwerken. Man kann damit aber auch wie mit allen Arten von Gas - vom altväterlichen Stadtgas über Propan und Butan bis zum Biogas - kochen, heizen, beleuchten und - Autofahren. Die Umrüstung eines herkömmlichen PKW mit Ottomotor für Erdgas ist zwar etwas aufwendiger und teurer als die Umrüstung für Propan, aber dennoch bezahlbar und schon lange alltagstauglich.

    Ein weiterer Aspekt ist, dass mit "Elektromethan" und auf Erdgas, also auf Methan umgerüsteten Ottomotoren die gesamte derzeitige Autotechnik beibehalten werden kann und dabei noch nicht einmal die Gläubigen der Klima-Ablassreligion, die es ja immer noch geben soll, ein schlechtes gewissen haben müssen. Gleichzeitig spart man teure und aufwendige Infrastruktur ein, die man für Elektroautos benötigen würde - von den Umweltbelastungen durch Herstellung und Entsorgung der Akkus gar nicht zu reden.

Wirkungsgrad und Skalierbarkeit     

   Bei der Erzeugung von Methan mit Hilfe von Windstrom werden, so schätzt man, etwa 40% der eingesetzten Energie verloren gehen. Das hört sich zunächst nach recht viel an, wobei man jedoch einmal überlegen sollte, wieviel Energie eingesetzt werden muss, bis aus Rohöl im Boden verkaufsfertiger Kraftstoff an der Zapfsäule geworden ist oder aus einem Kohleflöz Kohle im Bunker eines Kraftwerks.

   Dazu kommt, dass schon mit den derzeit vorhandenen Kapazitäten von Windkraftwerken zu Zeiten mit viel Wind und geringer Stromnachfrage schiergar mehr Strom gemacht wird, als man gebrauchen kann. Über den Wirkungsgrad von "nur" 60% muss man also keineswegs weinen, zumal Windstrom ja zu den entsprechenden Zeiten buchstäblich im Überfluss und zu verhältnismäßig geringen Kosten erzeugt werden kann.

   Eine interessante Frage ist nun die der Skalierbarkeit: Kann man wirtschafliche Anlagen zur Methanerzeugung mit Strom in Größen bauen, die zu den üblichen Größen von Windkraftwerken bzw. Windparks passen?

   Was die Wasserstoffgewinnung angeht, dürfte das sicherlich der Fall sein und auch Reaktoren, die aus Wasserstoff und CO2 Methan machen, müsste man entsprechend klein bauen können. In "Haushaltsgröße" vieleicht nicht gleich, aber in Größen, die zu den heute vorhandenen Windparks passen, sollte das machbar sein, eventuell sogar für einzelne Windräder in der Größenordnung von einem oder einigen Megawatt. Bei SPON ist Gas aus Strom gerade Thema eines Artikels, in dem unter anderem von Interessenten die Rede ist, die Anlagen in der Größenordnung von zehn Megawatt bauen möchten.

   Das liegt genau in der Größenordnung von Windrädern, die heute typischer Weise ein bis zwei Megawatt Leistung haben, wobei der Trend auch in Richtung fünf Megawatt geht. "Elektromethan"-Anlagen für Windparks in Größen wie sie über Fonds von Kleinanlegern finanziert werden, sind also keine Utopie.    

   Das Gegenstück, das Gaskraftwerk, das aus dem Methan wieder Strom macht, ist in dieser Hinsicht auf keinen Fall ein Problem. Gaskraftwerke kann man von wenigen Kilo- bis zu vielen Megawatt bauen und für noch größere Leistungen mehrere Aggregate zusammenschalten.

Wirtschaftliche Bedeutung 

   Wichtig ist, dass die Technik der elektrischen Methanerzeugung nun so schnell wie möglich mittelständischen Unternehmen zur Verfügung steht, die Anlagen in Größen bauen, die sich für die lokale und regionale Energieversorgung eignen. Energie aus regenerativen Quellen muss nämlich Bürgernenergie bleiben und der Regionalisierung dienen. Genauso wichtig ist, dass Bau und Wartung von Anlagen zur Gewinnung von Energie aus regenerativen Quellen Sache des Mittelstandes bleibt. Auf diese Weise kommen nämlich Arbeitsplätze in die Fläche und verbleibt Kaufkraft in den Regionen.

  Insgesamt scheint das "Elektromethan" das zu sein, was man bei uns im Schwabenland "a Bombagschicht" (eine Bombengeschichte) nennt. Nun geht es darum, mit dieser Technik die Regionen zu stärken: Ständig an der Steckdose verfügbarer Strom aus heimischem Wind und Gas fürs Auto aus regionaler Erzeugung mit Technik von mittelständischen Unternehmen wären ein wichtiger Schritt auf dem Weg weg von der globalen Abzocke.