06. Oktober 2021
"Das CCPS-Speicherkraftwerk als innovatives Projekt des Kohleausstiegs"
Online-Veranstaltung mit Dr. rer. nat. Peter Volkmer, Industriephysiker und Geschäftsführer der IGUS GmbH
Nach Eingang auf die gesetzlichen Regelungen ging Herr Dr. Volkmer auf die einzelnen Möglichkeiten zur Nutzung verschiedener Energieträger ein.
Dr. Peter Volkmer (Foto: ITSV)

Einziger klimaneutraler, umfassend direkt nutzbarer primärer Energieträger ist nach Einschätzung von Dr. Volkmer elektrischer Strom, gewonnen aus den volatilen klimaneutralen Energiequellen, in der Hauptsache Solarstrahlung sowie Wind und Fließwasser aus sekundären Wirkungen der Solarstrahlung. Vorteil des Energieträgers Strom ist, dass er technisch leicht transportiert werden kann. Thermodynamisch gesehen hat elektrischer Strom eine Exergie (Arbeitsfähigkeit) von 100 %. Es ist damit der wertvollste Energieträger.

https://www.saechsische.de/politik/deutschland/innenpolitik/energiewende/dresdner-will-problem-der-energiespeicherung-loesen-5427049.html

Heute ging es darum, eine Speichermöglichkeit von Strom vorzustellen. Vielleicht liegt ja im durch Herrn Dr. Volkmer vorgestellten CCPS (Carbondioxide Circulated Power Storage) eine Möglichkeit, einen verlässlichen Stromspeicher zu etablieren. Das CO2- neutrale Prinzip geht wie folgt: Mit überschüssigem Strom aus dem Netz – vor allem von Windkraft- und Photovoltaikanlagen – wird grüner Wasserstoff erzeugt. Das passiert durch Elektrolyse – die Zerlegung von Wasser in Wasser- und Sauerstoff. Der Wasserstoff wird mit Kohlendioxid zu Methan verbunden, Fachleute sprechen dabei von Synthese. Das Methan könnte dann zwischengespeichert werden im deutschen Erdgasnetz mit seiner Länge von über 500.000 Kilometern und auch in Hohlräumen von Salzstöcken. So ist die Grundidee. Vereinfacht sind dabei zwei Prozesse zu unterscheiden: CO2 + 4H2 -> CH4 + 2H2O (Methanisierung und vorherige Elektrolyse) und CH4+2O2 -> CO2+2H2O (Verbrennung von Methangas zur Stromerzeugung). Damit könnten die volatilen erneuerbaren Energien nivelliert werden.

Nur Wasserstoff als Speicher hält Dr. Volkmer „für ein Versprechen, das nicht gehalten werden kann“ und verweist auf Probleme, die es mit Methan nicht gebe wie etwa die Versprödung von Metallteilen wie Gasleitungen und Armaturen durch Wasserstoff. Zudem müssten die Speicher-Behälter müssen alle neu gebaut werden. Es bestehen wesentliche, nicht abwendbare materialtechnische Probleme mit dem Stahl beim Behälter- und Rohrleitungsbau, sowie bei den Armaturen und Verdichtern. Ferner gibt es noch keine verbindliche Sicherheitsregeln für den Umgang mit Wasserstoff in den erforderlichen Apparate-Ausdehnungen und Gesamtvolumina. Aufgrund der geringeren Volumenenergiedichte im Vergleich zu Methan von 1:20 ergeben sich bei Rohrleitungen und Behältern erhebliche größere Abmessungen. Außerdem gibt es Brennstoffzellen für die Rückverstromung für 100 MW und mehr (noch) nicht. Als wesentliche Hemmnisse für die Entwicklung der Stromspeicherung erweisen sich unvollkommene Gesetzlichkeiten im EnWG sowie im EEG. Die Bundesregierung liegt bei der Umsetzung erforderlicherer Gesetzlichkeit im nationalen und EU-Rahmen Jahre hinter den notwendigen Regelungen zurück. Aussicht auf Lösungen sind bisher nicht absehbar, resümierte abschließend unser Referent. Das Vorhaben sollte insgesamt nicht betriebswirtschaftlich, sondern volkswirtschaftlich unter Einhaltung der Netzstabilität betrachtet werden. Ein Zuschlag auf die Netzentgelte könnte eine Möglichkeit zur Finanzierung der CCPS-Speicherkraftwerke sein. Ein Gigawatt-Kraftwerk würde 800 Mio. € kosten. Diese Gelder könnten anstelle der Entschädigungen für von Windanlagen wegen Netzüberlastung nicht eingespeisten Strom staatlich fließen. Wir danken Herrn Dr. Volkmer ganz herzlich für seine Ausführungen.

(Foto: Wirtschaftsrat)

VIP-Lounge Exklusiv für Mitglieder
Die Präsentation von Herrn Dr. rer. nat. Peter Volkmer zum Thema "DAS CCPS®-STROM-SPEICHER-KRAFTWERK" können Mitglieder exklusiv in der VIP-Lounge herunterladen.