Grünes Gas
27.08.2019

Power-to-X: Wissenschaftler warnen vor falschen Hoffnungen

Foto: Patrick Langer, KIT
Eine Versuchsanlage stellt Kraftstoffe aus Kohlendioxid der Luft, Wasser und Ökostrom her.

Wissenschaftler raten davon ab, nur auf grüne Brennstoffe zu setzen. Wasserstoff und synthetische Kraftstoffe seien ein wichtiger Baustein der Energiewende, aber ohne deutliche Effizienzfortschritte nicht praktikabel.

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Über die große Beliebtheit synthetischer Brennstoffe wie Wasserstoff oder Methan ist Martin Jänicke vom IASS Potsdam gar nicht erfreut. Natürlich seien die auf erneuerbarer Basis geschaffenen Brennstoffe ein "wichtiger Baustein der Energiewende". Aber ohne Fortschritte bei der Effizienz seien sie "nicht praktikabel" und bezüglich der Kosten "nicht absehbar", erklärte Jänicke dieser Tage in Berlin.

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Zusammen mit Wolfgang Eichhammer vom Fraunhofer-Institut ISI sowie den Öko-Institut-Expertinnen Julia Repenning und Katja Schumacher präsentierte Jänicke ein Dossier, das über die Zukunft der Power-to-X-Technik (PtX) ein recht vernichtendes Urteil fällt. Mit den vier haben das Dossier weitere 19 renommierte Experten aus Deutschland und der Schweiz unterschrieben. Sie warnen schwarz auf weiß vor der Illusion, ein vermeintlich einfacher Wechsel hin zu grünen Brennstoffen könnte energetische Gebäudesanierung, effiziente Produktionen und eine nachhaltige Infrastruktur "obsolet" machen.

Zu wenig Überschuss-Strom

Wolfgang Eichhammer dämpfte bei der Präsentation die Erwartungen an grünes Gas deutlich. Dieser Pfad erscheine sehr genial und werde gepuscht, weil man die heutige Infrastruktur nutzen kann, erläutert der Physiker. Aber schon die gängige Vorstellung, man könne zur Wasserstoffelektrolyse in erster Linie auf abgeregelten und somit überschüssigen Ökostrom zurückgreifen, ist für den ISI-Experten nicht plausibel.

"In einem gut optimierten Stromsystem entsteht relativ wenig Überschuss-Strom. Diese Zeiten sind viel zu gering, um eine Elektrolyse wirtschaftlich zu betreiben", sagt Eichhammer. Nach seinen Angaben müssten die Elektrolysen 4.000 bis 6.000 Stunden im Jahr laufen, um ökonomisch zu sein. So viele Stunden sei der Überschuss-Strom aber gar nicht verfügbar. Für einen Power-to-X-Pfad werde deshalb zusätzlich erzeugter Ökostrom gebraucht.

Ökostrom aus dem Ausland

Mit dem werde dann aber wenig effizient umgegangen. Über die ganze Umwandlungskette gerechnet beziffert Eichhammer den Wirkungsgrad eines Autos mit Wasserstoffantrieb auf 13 und den eines Brennstoffzellen-Fahrzeugs auf 26 Prozent. Ein reines E-Auto komme dagegen auf 69 Prozent. Repenning und Schumacher vom Ökoinstitut haben ähnliche Werte.

Das hat Folgen: Wenn wegen der niedrigen Wirkungsgrade einer PtX-Wirtschaft enorme Strommengen erzeugt werden müssen, steigt der ohnehin hohe Flächenbedarf für Strom aus Sonne und Wind weiter an. Das wirke sich hierzulande auf die Akzeptanz aus, warnt Eichhammer. Am Ende müsse dann der zusätzliche Ökostrom im Ausland hergestellt werden.

Von diesem Importvorrang gehen, wie das Dossier auflistet, diverse Studien aus – wie die zu den "Klimapfaden" des Industrieverbandes BDI. Dieser veranschlagt bis 2050 die Power-to-Gas-Importe auf jährlich 340 Terawattstunden. Und weil 95 Prozent davon der Verkehr verschlingt, bleiben nur kümmerliche 5 Prozent für die Gebäudewärme. Damit könnte man, rechnet das Dossier der 23 vor, aktuell gerade einmal 1,5 Prozent der deutschen Heizkessel betreiben.

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Keywords:
Wasserstoff | Power-to-X | E-Fuels
Ressorts:
Technology

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