Die Speicherung erneuerbarer Energie ist eine der größten Herausforderungen in der Energiewende. Eine Methode ist die biologische Methanisierung über Power-to-Gas. Das Verfahren ermöglicht es, überschüssiges CO2 in erneuerbares Methan umzuwandeln und zu speichern. Ein Feldtest am Standort Pfaffenhofen soll beweisen, dass sich die Technologie auch für den Einsatz in der Industrie eignet.
Holger Klos. Stadtwerke Pfaffenhofen
Im Rahmen des Forschungsprojekts ORBIT II arbeitet die Forschungsstelle für Energienetze und Energiespeicher (FENES) der OTH Regensburg mit weiteren Forschungspartnern an der Weiterentwicklung einer Power-to-Gas Anlage. Der Name ORBIT steht für „Optimierung eines Rieselbett-Bioreaktors für die dynamische mikrobielle Biosynthese von Methan mit Archaeen in Power-to-Gas-Anlagen“.
Bereits das Vorgängerprojekt ORBIT I beschäftigte sich mit der biologischen Methanisierung. Der aufgebaute Bioreaktor wurde im Zuge von ORBIT II um einen Elektrolyseur erweitert und in einen transportablen Container integriert.
Von Strom zu Gas: So funktioniert die biologische Methanisierung
Die biologische Methanisierung basiert auf natürlichen Prozessen. Kohlenstoffdioxid, das beispielsweise aus industriellen Prozessen, Biogasanlagen oder der Luft stammt, wird mit Wasserstoff kombiniert. Dieser wird mittels Elektrolyse durch erneuerbaren Strom erzeugt. Mikroorganismen, sogenannte methanogenen Archaeen, wandeln die Gase in Methan und Wasser um. Die dabei entstehenden Methanmoleküle können als klimaneutraler Energieträger genutzt werden.
Von der Hochschule in die Praxis: Feldtest zeigt Machbarkeit
Seit kurzem steht die Anlage auf dem Gelände des Klärwerks der Stadtwerke Pfaffenhofen. Gemeinsam mit den Stadtwerken, der Bürgerenergiegenossenschaft und dem Elektrolysehersteller Ostermeier H2ydrogen Solutions GmbH will die OTH Regensburg die Technologie im industriellen Umfeld testen und verschiedene Versuche durchführen. Anstelle von Kohlenstoffdioxid nutzt das Forschungsteam Klärgas, um daraus reineres Methan zu gewinnen. Dafür wird die Methanisierungsanlage an das Klärwerk angeschlossen.
„Wir beweisen, dass die Technologie nicht nur im akademischen Umfeld funktioniert, sondern auch in der Praxis“, sagt Prof. Dr. Michael Sterner, Professor für Energiespeicher, OTH Regensburg. „So zeigen wir, dass die Technologien für eine 100-prozentige erneuerbare Energieversorgung funktionieren und vorhanden sind für die Umsetzung vor Ort in Bürgerhand. Dabei ist Pfaffenhofen der ideale Standort, der schon seit Jahrzehnten erfolgreich auf dieses Ziel hinarbeitet. Die Anlage ist ein weiterer Meilenstein auf diesen Weg.“