Innovationen für Power to Gas, Power to Fuel und Power to Chemicals
Das AIT setzt sich als führendes Forschungsinstitut dafür ein, nachhaltige Lösungen für die Energie- und Rohstoffversorgung der Zukunft zu entwickeln. Im Fokus stehen dabei wegweisende Technologien, die erneuerbare Energiequellen effizient in nutzbare Formen wie Gas, Treibstoffe und chemische Rohstoffe umwandeln. Durch die Erforschung und Entwicklung von Power-to-X-Technologien trägt das AIT dazu bei, überschüssigen erneuerbaren Strom sinnvoll zu nutzen, langfristige Speicherlösungen zu schaffen und die Dekarbonisierung von Sektoren wie Verkehr, Industrie und Wärmeversorgung voranzutreiben. Power-to-Gas, Power-to-Fuel und Power-to-Chemicals sind zentrale Bausteine dieser Bemühungen, die das Potenzial haben, eine CO₂-neutrale Zukunft zu ermöglichen und die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen erheblich zu reduzieren.
Power to Gas: Speicherung und Nutzung von erneuerbarem Gas
Eine der bekanntesten Power to X-Anwendungen ist die Umwandlung von Strom in Wasserstoff oder synthetisches Methan. Überschüssige Energie aus Wind- und Solaranlagen kann so langfristig gespeichert und vielseitig verwendet werden. Bei der Power2Gas-Technologie wird zunächst durch Elektrolyse Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff aufgespalten. Der Wasserstoff kann entweder direkt genutzt oder durch die Reaktion mit CO₂ in Methan umgewandelt werden, das als synthetisches Erdgas ins bestehende Gasnetz eingespeist wird.
Power to Fuel: Synthetische Kraftstoffe für eine nachhaltige Mobilität
Power-to-Fuel bietet die Möglichkeit, erneuerbaren Strom in synthetische Kraftstoffe umzuwandeln. Diese Kraftstoffe können in herkömmlichen Verbrennungsmotoren verwendet werden und ermöglichen so eine umweltfreundlichere Mobilität, insbesondere im Flugverkehr und in der Schifffahrt, wo Elektrifizierung schwer umsetzbar ist. Sie bieten eine CO₂-neutrale Alternative zu fossilen Brennstoffen und sind ein wichtiger Baustein auf dem Weg zur Dekarbonisierung des Verkehrssektors.
Power to Heat: Effiziente Nutzung von Strom zur Wärmeerzeugung
Die Power-to-Heat-Technologie nutzt überschüssigen erneuerbaren Strom, um Wärme zu erzeugen, die in Gebäuden oder industriellen Prozessen eingesetzt werden kann. Diese Anwendung ist besonders relevant für die Sektorkopplung, da sie es ermöglicht, Strom und Wärme effizient miteinander zu verknüpfen und so den Gesamtenergieverbrauch zu optimieren. Wärmespeicher bieten zudem die Möglichkeit, Energie über längere Zeiträume zu speichern und flexibel einzusetzen.
Power to Chemicals: Nachhaltige Rohstoffe für die chemische Industrie
Power-to-Chemicals bezieht sich auf die Umwandlung von erneuerbarem Strom in chemische Rohstoffe wie Methanol, Ammoniak oder E-Fuels. Diese Substanzen sind essenziell für die chemische Industrie und bieten eine nachhaltige Alternative zu erdölbasierten Produkten. Durch die Nutzung von Power2X-Technologien kann die Chemieindustrie ihre Abhängigkeit von fossilen Rohstoffen verringern und ihren CO₂-Fußabdruck signifikant senken.
Transportkosten und Transportwege für Power-to-X-Produkte
Erneuerbarer Wasserstoff und andere Power to X Produkte werden in Zukunft einen wichtigen Beitrag für die Dekarbonisierung der österreichischen Industrie und gewissen Anwendungen in der Mobilität leisten.
Neben der Eigenproduktion von Wasserstoff aus erneuerbaren Quellen in Österreich wird der Import aus EU- und Drittstaaten in Zukunft eine zentrale Rolle spielen. Dahingehend hat das Bundesministerium für Klimaschutz, Umwelt, Energie, Mobilität, Innovation und Technologie das AIT mit der Erstellung einer Studie beauftragt, die verschiedene Optionen zum zukünftigen Import von erneuerbarem Wasserstoff nach Österreich untersucht.
Die Studie identifiziert mögliche Bezugsquellen, Transport- und Speicheroptionen für den Import von erneuerbarem Wasserstoff und seiner Derivate und stellt die Kosteneffizienz sowie die Umweltauswirkungen in Form der Lebenszyklus-THG-Emissionen der verschiedenen Optionen dar. Ebenfalls werden mögliche Barrieren aufgezeigt und Handlungsempfehlungen ausgesprochen.