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1 Annegret-Cl. Agricola Die dena-strategieplattform Power to Gas. BMBVS-Fachworkshop Power-to-Gas: Beitrag zum nachhaltigen Verkehr Berlin, 17. Oktober

2 Inhalt. Energie- und klimapolitische Zielsetzungen der Bundesregierung. Die innovative Systemlösung Power to Gas. Die dena-strategieplattform Power to Gas. Aktuelle Power to Gas-Projekte in Deutschland Handlungsbedarf und Fazit. 2

3 Energie- und klimapolitischen Zielsetzungen der Bundesregierung. Mit ihrem Energiekonzept formuliert die Bundesregierung Leitlinien für eine bis zum Jahr 2050 reichende Gesamtstrategie. Zentrale Zielsetzungen hierbei: Reduktion der Treibhausgasemissionen bis 2020 um 40 %, bis 2050 um 80 % (ggü. 1990). Senkung des Primärenergieverbrauchs um 20 % bis 2020 und um 50 % bis 2050 (ggü. 2008). Anteil der erneuerbaren Energien am Bruttoendenergieverbrauch auf 18 % bis 2020 und auf 60 % bis Anteil der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien am Bruttostromverbrauch mindestens 35 % bis 2020, 50% bis 2030, 65% bis 2040 und 80 % bis

4 Die innovative Systemlösung Power to Gas eine mehrbereichsübergreifende Technologie. 4

5 Die dena-strategieplattform Power to Gas kooperatives Zusammenwirken für Innovation. 5

6 Zielsetzungen der dena-strategieplattform Power to Gas. Branchenübergreifender Austauschprozess zwischen Industrie, Energiewirtschaft, Wissenschaft & Forschung und Verbänden Auswertung und Analyse zentraler Erkenntnisse aus Pilot- und Demonstrationsprojekten Systematische Analyse von Erkenntnissen der Anwendungsforschung und Technologieentwicklung Entwicklung und Kommunikation von Handlungsempfehlungen im Hinblick auf die energiewirtschaftlichen Rahmenbedingungen Entwicklung und Kommunikation von Positionspapieren und einer Roadmap Power to Gas Agenda Setting durch fortlaufende Presse- und Öffentlichkeitsarbeit Wirtschaftliche und großtechnische Nutzbarmachung der Systemlösung Power to Gas 6

7 Aktuelle Power to Gas - Projekte in Deutschland. Status der Power to Gas Projekte in Deutschland*: ca. 11 Anlagen in der Planung 2 Anlagen im Bau 10 Anlagen im Betrieb. Anlagenleistungen von unter 100 kw bis 6 MW. Ausschließlich Forschungs- und Demonstrationsprojekte. Herausforderung: Überführung in eine großtechnisch verfügbare und wirtschaftlich nutzbare Technologie. Ziel: Lern- und Skaleneffekte durch Markteinführung und Großserientechnik. *der dena bekannte Projekte und deren aktueller Planungsstand [September 2013]. 7

8 Impressionen von Power to Gas Anlagen Audi AG, Werlte (Niedersachsen). Allgemeine Anlagendaten: Auftraggeber: Audi AG Status: im Betrieb seit Elektrolyseleistung: 6 MW_elektrisch Wasserstoffproduktion: ca m³/h Erdgasproduktion (SNG): ca. 300 m³/h CO 2 -Quelle: Biogasanlage der EWE AG Abwärmenutzung: Nutzung der Abwärme für die Hygienisierung in der Biogasanlage Projektziele: Erzeugung von synthetischem Methan als Kraftstoff für CO 2 -neutrale Langstreckenmobilität Schema und Bild der Power to Gas Anlage, Quelle: Audi AG 8

9 Impressionen von Power to Gas Anlagen e.on AG, Falkenhagen, (Brandenburg). Allgemeine Anlagendaten: Auftraggeber: e.on AG Status: im Betrieb seit August 2013 Elektrolyseleistung: kw_elektrisch Wasserstoffproduktion: 360 Nm³/h Erdgasproduktion (SNG): nicht vorgesehen CO 2 -Quelle: nicht notwendig Abwärmenutzung: k.a. Projektziele: Demonstrationsanlage für die Darstellung der gesamten Prozesskette von der Einspeisung des Stroms bis zur Einspeisung von Wasserstoff in das Erdgasnetz Ankündigung eines Angebots von Windgas (Erdgas mit Beimischung Wasserstoff) ab Oktober 2013 für Endverbraucher Optimierung des Betriebskonzepts Container-Bauweise für die Anlagenkomponenten, Quelle: e.on AG 9

10 Impressionen von Power to Gas Anlagen MicrobEnergy GmbH, Schwandorf, (Bayern). Allgemeine Anlagendaten: Auftraggeber: Microb Energy GmbH Status: Einweihung am Elektrolyseleistung: 108 kw_elektrisch Wasserstoffproduktion: 21,3 m³/h Erdgasproduktion (SNG): 5,3 m³/h CO 2 -Quelle: Biogasanlage Abwärmenutzung: ja, u.a. für die Biogasanlage Projektziele: Durchführung der Mehtanisierung direkt im Fermenterraum 100 m³ - der Biogasanlage Bild der Anlage, Quelle: MicrobEnergy GmbH Weiterentwicklung der biologischen Methanisierung in der Praxis 10

11 Handlungsbedarf und Fazit (I). Power to Gas ist technologisch heute einsatzfähig. Die Weiterentwicklung und Optimierung von Verfahren und Komponenten wird von der Branche weiter verfolgt, sofern eine Markteinführung ermöglicht wird. Die kommerzielle Markteinführung im Megawatt- Maßstab stellt sicher, dass die Technologie kostengünstig zur Verfügung steht, wenn sie im (energiewirtschaftlich relevanten) Gigawatt-Maßstab benötigt wird. Installation von Power to Gas- Systemen mit einer elektrischen Leistung von insgesamt MW bis zum Jahr [MW el ]

12 Handlungsbedarf und Fazit (II). Im bestehenden Rechtsrahmen sind Anreize zu schaffen, die unstetige Einspeisung von Strom aus volatilen Quellen zu kompensieren. Hierbei ist der rechtliche Rahmen für Power to Gas so zu fassen, um die Entwicklung verschiedener Nutzungspfade zu ermöglichen. Die derzeitige EEG-Systematik gibt keine Anreize, überschüssigen Strom zu speichern oder für andere Nutzungspfade zu erschließen. Befreiung von Letztverbraucherabgaben 4-Fach-Anrechenbarkeit von erneuerbarem Wasserstoff und Methan auf die Biokraftstoffquote. In der Diskussion: ggf. zeitlich und mengenmäßig begrenztes Markteinführungsinstrument 12

13 Handlungsbedarf und Fazit (III). Für alle Erzeugungs- und Verbrauchsbereiche (Strom, Wärme, Mobilität) bestehen ambitionierte energiepolitische Zielsetzungen. Power to Gas bietet als systemübergreifende, innovative Gesamtlösung einen Beitrag zur Zielerreichung. Power to Gas bietet einen langfristigen Lösungsansatz zur Systemintegration regenerativer Stromerzeugung unter den Maßgaben des energiepolitischen Zieldreiecks. Power to Gas nutzt vorhandene Infrastrukturen (Gasnetze sowie speicher). Dies gilt für Methan, trifft aber auch für Wasserstoff bei geringen Konzentrationen zu. 13

14 Power to Gas kann einen Beitrag zur Erreichung der energieund klimapolitischen Ziele in allen Nutzungspfaden leisten. Erzeugungspfade Wasserstofferzeugung Methanisierung Nutzungspfade Mobilität Industrie Rückverstromung Wärmeversorgung Gleichberechtigte Berücksichtigung Ein Beitrag zur CO2- Minderung wird in allen Nutzungspfaden ermöglicht. Power to Gas leistet einen Beitrag zur Reduzierung der klimarelevanten Emissionen und des Primärenergiebedarfs in allen Nutzungspfaden. 14

15 Kontakt. Ansprechpartner Deutsche Energie-Agentur GmbH (dena) Bereich Energiesysteme und Energiedienstleistungen Chausseestraße 128a Berlin Annegret-Cl. Agricola Bereichsleiterin Tel: +49 (0) Andreas Weber Projektleiter Tel.: +49 (0)

16 Vielen Dank. 16

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