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Innenannsicht des Elektrolyseurs: Er ist das Herzstück der Strom-zu-Gas-Anlage. Bild: Strom zu Gas/Mainova
Praxistext für Power-to-Gas

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Strom-zu-Gas-Technologie ist bereit für Primärregelenergie

Eine Demonstrationsanlage der Thüga-Gruppe hat einen Test zur Erbringung von Primärregelenergie erfolgreich bestanden. Simuliert wurde ein Einsatz unter Praxisbedingungen zum Ausgleich von Frequenzschwankungen im Netz.

Die Thüga-Gruppe hat an ihrer Strom-zu-Gas-Anlage in Frankfurt am Main das Präqualifikationsprofil - den sogenannten Doppelhöckertest - für Primärregelleistung erfolgreich abgefahren. Die Anlage wandelt Strom in Wasserstoff um und speichert diesen dann in das Gasverteilnetz ein. Bei dem Test wurde geprüft, ob sie die Vorgaben für Regelgeschwindigkeit- und -genauigkeit erfüllt. Bei der Primärregelleistung muss die gesamte Angebotsleistung innerhalb von maximal 30 Sekunden vollständig erbracht werden und für mindestens 15 Minuten durchgehend zur Verfügung stehen. Zudem wurde der Anlage ein Lastprofil vorgegeben, das die Frequenzschwankungen in einem realen Stromverteilnetz in sekundengenauer Auflösung widerspiegelt. Damit wurde ein Einsatz der Anlage unter Praxisbedingungen zum Ausgleich von Frequenzschwankungen im Netz simuliert. „Unsere Tests beweisen, dass die Strom zu Gas-Technologie in der Lage ist, Primärregelleistung zur Verfügung zu stellen“, so Michael Riechel, Vorsitzender des Vorstands der Thüga Aktiengesellschaft. „Mit diesen Erkenntnissen könne die Strom-zu-Gas-Technologie künftig wirtschaftlicher werden, da die möglichen Erlöse für Primärregelleistung höher seien. Für den Markt von Sekundärregelenergie hatte sich die Anlage bereits 2015 präqualifiziert.

Die Strom-zu-Gas-Anlage der Thüga-Gruppe war bundesweit die erste, die 2013 Strom mittels Elektrolyse in Wasserstoff umgewandelt und in das Gasverteilnetz eingespeist hat. Auch für den PEM (Protonen-Austausch-Membran)-Elektrolyseur war der Einsatz in Kombination mit der Strom-zu-Gas-Technologie inklusive Einspeisung in das Gasverteilnetz neu. „Sie war weltweit die erste Anlage dieser Art, in der die Technologie so zum Einsatz gebracht wurde“, sagt Phil Doran, Geschäftsführer ITM Power, Hersteller der Anlage. Ein Belastungstest im vergangenen Jahr bescheinigte der Anlage nach Unternehmensangaben einen Wirkungsgrad von über 70 Prozent (bezogen auf den Brennwert). Sie hat damit die Erwartungen der 13 Projektpartner der Thüga-Gruppe übertroffen. Darüber hinaus ist die Anlage smart grid-tauglich. Das heißt, mit Hilfe einer entsprechenden, neu entwickelten Echtzeit-Steuerung konnte sie in einem virtuellen Verbund mit weiteren Anlagen Unterschiede zwischen Stromerzeugung und -verbrauch intelligent aussteuern. Diese Fähigkeit ist entscheidend, um die Strom-zu-Gas-Technologie zur Speicherung größerer Energiemengen einzusetzen, denn sie erfüllt ihren Zweck erst dann, wenn sie automatisch auf sich ständig ändernde Bedingungen in der Erzeugung und beim Verbrauch reagiert.

In einer Projektplattform bündeln 13 Unternehmen der Thüga-Gruppe ihr Know-how und Kapital, um gemeinsam in die Entwicklung der Strom-zu-Gas-Speichertechnologie zu investieren. Insgesamt werden sie über 1,5 Millionen Euro investieren. Gefördert wird das Projekt vom hessischen Ministerium für Wirtschaft, Energie, Verkehr und Landesentwicklung sowie der Europäischen Union.

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