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Synthetisches Methan: Forschung und Anwendung

Bild: Pixabay.

Forschungsprojekt der Empa möchte Grundlagen für die Herstellung und Anwendung von systhetischem Methan setzen. Dies soll helfen, zukünftige CO2-freie Energie- und Mobilitätskonzepte zu erarbeiten. Synthetisches Methan hegt Potential das Winterstromloch zu überbrücken und den Schwertransport umweltfreundlicher zu gestalten. Das Interesse am synthetischen Gas ist hoch, wie das finanzielle Engagement am Projekt seites verschiedener Seiten zeigt.

Pressedienst/Redaktion

Eine grosse Herausforderung für die Abwende von fossilen Energieträgern, ist die Versorgung der Schweiz mit erneuerbarer Energie im Winter. Eine zweite ist die Umstellung des Langstrecken-, Schwer- und Flugverkehrs auf erneuerbare Treibstoffe. Ein Forschungsprojekt an der Empa befasst sich vor diesem Hintergrund mit der Herstellung von synthetischem Methan. Der Kanton Zürich unterstützt das Vorhaben mit insgesamt 500’000 Franken aus dem Rahmenkredit zur Unterstützung von Pilotprojekten im Energiebereich. Dieses finanzielle Engagement wie auch jenes diverser Industriepartner am Projekt zeigt, dass das Interesse an derartigen Lösungsansätzen gross ist.

Bestehende Transportwege nutzen

Synthetisches Methan kann aus erneuerbarem Strom und Kohlendioxid (CO2) hergestellt werden. Dieses lässt sich in das herkömmliche internationale Gasnetz einspeisen und darüber transportieren. Die Infrastruktur dazu ist vorhanden, ebenso die Handelsmechanismen, die Normen und das Expertenwissen. Mittels Rückverstromung ist es eine von wenigen Optionen für die Versorgung der Schweiz mit erneuerbarer Energie im Winterhalbjahr. Denn Gas lässt sich, im Gegensatz zu Strom, einfacher und ohne massive Verluste langfristig einspeichern. Zudem kann es in verflüssigter Form als Alternative zu Diesel im Langstreckengüterverkehr eingesetzt werden. Insgesamt bietet es somit eine energetische Kopplung der Strom-, Wärme- und Verkehrssektoren.

Grundlagen für zukünftige Energie- und Mobilitätssysteme

Die Umwandlung von erneuerbarem Strom in synthetisches Methan ist zwar nicht neu, doch fehlen für die Einordnung und vergleichende Bewertung künftiger Energieversorgungs- und Mobilitätskonzepte noch verschiedene Grundlagen. Die Erarbeitung belastbarer energetischer und wirtschaftlicher Daten in diesem Umfeld sei deshalb auch ein Schwerpunkt des Vorhabens, betont Brigitte Buchmann, Mitglied der Empa-Direktion und strategisch verantwortlich für das Projekt. «Das Projektkonsortium besteht aus Partnern, die die gesamte energetische, technische und wirtschaftliche Wertschöpfungskette abdecken. Also von Forschenden der Empa über Energieversorger, Tankstellen- und Fuhrparkbetreibern bis hin zu Industriepartnern im Technologie- und Anlagenbereich.» Die Forschung zur Herstellung von synthetischem Methan dient ausserdem als Grundlage zur Entwicklung von synthetischem Kerosin, das künftig einen CO2-neutralen Flugverkehr ermöglichen soll.

Empa-Tankstelle mit synthetischem Methan

Ziel des Projekts, «move», ist es, den Mobilitätsdemonstrator der Empa, in dem bereits Projekte zur Elektro- und Wasserstoffmobilität laufen, bis 2021 mit einer Produktionsanlage für synthetisches Methan zu erweitern. An der angeschlossenen Tankstelle sollen dann Lastwagen eines Projektpartners mit CO2-neutralem, synthetischem Methan betankt werden. Zu dessen Herstellung kommt ein an der Empa entwickeltes Verfahren zum Einsatz. Parallel untersucht das Projekt Kostenstrukturen und entwickelt Wirtschaftlichkeitsmodelle, die als Grundlage für Entscheidungsträger zur Ausgestaltung von Rahmenbedingungen der künftigen post-fossilen Mobilität dienen können.