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Energie aus Erdgas ohne Emission

Wasserstoff aus Methan gewinnen - aber ohne Kohlendioxid!

17. November 2015, 8:33 Uhr | Andrea Gillhuber

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Fortsetzung des Artikels von Teil 1

Industriell machbar, aber auch wirtschaftlich?

Mit Hilfe der im Labormaßstab durchgeführten Versuche kann nun abgeschätzt werden, wie sich das Cracken von Methan in ein zukünftiges Energiesystem integrieren ließe und somit einen Beitrag zur Nachhaltigkeit leisten könnte. Deshalb arbeitet das IASS nun auch mit der RWTH Aachen zusammen. In dieser Kooperation steht die Lebenszyklusanalyse (LCA) einer hypothetischen kommerziellen Anlage auf der Basis des nun erprobten Verfahrens im Mittelpunkt. Dabei wird davon ausgegangen, dass ein Teil des produzierten Wasserstoffs zum Erzeugen der erforderlichen Prozesswärme verwendet wird. Im Rahmen der Lebenszyklusanalyse wurde das Cracken mit den Verfahren der Dampf-Methan-Reformierung (SMR) und der Wasserelektrolyse mit erneuerbarem Strom verglichen. Hinsichtlich der Emission von Kohlendioxid-Äquivalenten pro Einheit Wasserstoff zeigte sich, dass das Cracken von Methan mit der Wasserelektrolyse vergleichbar und über 50 Prozent sauberer als das SMR-Verfahren ist.

Ebenfalls untersucht wurden die wirtschaftlichen Aspekte des Crackens von Methan. Da das Verfahren noch nicht ausgereift ist, gibt es noch Unsicherheiten in der Kostenschätzung. Vorläufige Berechnungen zeigen, dass bei den gegenwärtigen Erdgaspreisen in Deutschland Kosten in Höhe von 1,90 bis 3,30 Euro pro Kilogramm Wasserstoff entstehen würden, wobei der mögliche Marktwert des Kohlenstoffs noch nicht berücksichtigt wurde.

Im nächsten Schritt wollen nun KIT und IASS die Reaktorauslegung und insbesondere den Prozess zur Kohlenstoffausschleusung optimieren und allmählich hochskalieren, um die Leistung zu erhöhen.