Synthetisches Gas
Synthetisches Gas wird technisch hergestellt, hat die gleichen Brenneigenschaften wie Erdgas, kann über die bestehende Gasinfrastruktur transportiert werden und ist klimaneutral.
Was ist Synthetisches Gas?
Synthetisches Gas – auch synthetisches Methan, Synthesegas oder Bio-SNG (Synthetic Natural Gas) genannt – wird im Gegensatz zu fossilem Gas technisch erzeugt, z. B. durch Methanisierung. Es besitzt die gleiche chemische Struktur wie Erdgas. Werden erneuerbare Energie und biogenes CO₂ zur Herstellung verwendet, ist es klimaneutral. In Österreich kann synthetisches Gas über die gut ausgebaute Gasinfrastruktur problemlos transportiert und sowohl im industriellen als auch im privaten Bereich genutzt werden. Auch ist es langfristig und in großen Mengen speicherbar.
Wie wird Synthetisches Gas hergestellt?
Power-to-Biogas: biologische Methanisierung auf Biogasanlagen
Die biologische Methanisierung ist eine Reaktion, bei der Kohlenstoffdioxid (CO2) und Wasserstoff (H2) durch Mikroorganismen in Methan (CH4) umgewandelt werden. Die Methanisierung wird in Biogasanlagen bei Temperaturen zwischen 35 °C und 60 °C durchgeführt.
Während des Biogas-Gärprozesses fällt überschüssiges CO2 an. Dieses wird mit Grünem Wasserstoff kombiniert, der durch Elektrolyse aus Ökostrom (Spaltung von Wasser in die Bestandteile Sauerstoff und Wasserstoff) gewonnen wird. Das entstehende synthetische Gas ist klimaneutral, da seine Bestandteile aus biologischen Rohstoffen gewonnen werden. Durch die Weiterverarbeitung von Biogas und dem überschüssigen CO2 zu Synthesegas kann doppelt so viel Energie gewonnen werden, wie durch den ausschließlichen Einsatz von Biogas.
Synthetisches Methan aus Holzresten
Holzreste wie Alt- und Schadholz oder Sägenebenprodukte zählen zur forstlichen Biomasse. In Holzgasanlagen wird sie bei 200 °C bis 800 °C thermochemisch vergast – das Ergebnis ist ein umweltfreundliches Holzgas mit deutlich geringerer Feinstaubbelastung als bei der herkömmlichen Holzverbrennung.
Wie Biogas lässt sich auch Holzgas weiter zu Methan umwandeln, entweder biologisch oder chemisch. Bei der chemischen Methanisierung wird mithilfe eines Katalysators CO₂ und Wasserstoff zu Methan umgewandelt. Ist der Wasserstoff erneuerbar und das CO₂ biogenen Ursprungs, ist auch dieses Verfahren klimaneutral.
Synthetisches Methan aus Holzresten wird auch BIO-SNG genannt und kann direkt ins Gasnetz eingespeist werden. Neben Holzresten bieten auch industrielle Nebenprodukte wie Rinde ein großes Potenzial. Statt diese lediglich zu verbrennen, ermöglicht die Umwandlung zu BIO-SNG eine höhere und nachhaltigere Energieausbeute.
Die Vorteile von Synthetischem Gas bzw. Methan
- Synthetisches Gas verfügt über eine ausgezeichnete Speicherfunktion.
- Synthetisches Gas ist ein klimafreundlicher Ersatz für fossiles Erdgas.
- Synthetisches Gas kann sektorenübergreifend eingesetzt werden (z. B. für Mobilität, im Haushalt, in der Industrie und dem Gewerbe oder für die Strom- und Fernwärmeerzeugung).
- Die Synthesegasproduktion sorgt für eine Sektorkopplung von Strom und Gas. Dadurch können Synergien zwischen beiden effizient genutzt werden.
- Der Ausbau der Synthesegasinfrastruktur entlastet den Ausbau des Stromnetzes.
- Synthetisches Gas kann für Prozesse eingesetzt werden, die nur schwer mit Strom durchzuführen sind.