Dezentrale Umsetzung der Energie- und Verkehrswende mit Wasserstoffsystemen auf Kläranlagen

Der Umbau der elektrischen Netzinfrastruktur erfordert neue Konzepte zum dezentralen Lastmanagement, um regional vorhandene erneuerbare Erzeugerstrukturen in der Wind- und Solarenergie sinnvoll zu ergänzen. Auf einer kommunalen Kläranlage in Südthüringen wird hierzu seit Anfang 2019 ein neuartiges Power-to-Gas-System erprobt. Dieses erlaubt es, lastabhängig erneuerbare Elektrizität zu nutzen, um Wasser mit einem Druckelektrolyseur in Wasserstoff und Sauerstoff aufzuspalten, mit dem Ziel der Wasserstoffnutzung für Mobilitätszwecke oder, alternativ, zur späteren Rückverstromung über einen Wasserstoff-Sauerstoff-Kreislaufmotor. Der für die Fahrzeugbetankung nicht benötigte, überschüssige Sauerstoff wird in der biologischen Reinigungsstufe einer eigens errichteten Versuchskläranlage genutzt. Der Beitrag zeigt die Integrationsmöglichkeiten verschiedener Sektoren im Rahmen einer integrierten Energie- und Mobilitätswende auf und gibt einen Ausblick auf die volkswirtschaftlichen Potenziale in Deutschland.