Zur Erreichung der Klimaziele ist ein konsequenter Ausbau der erneuerbaren Energien notwendig. Deren Einspeisung ins Energiesystem hängt zu großen Teilen von der volatilen Windenergie und Photovoltaik ab. Diese Volatilität muss kurz- und langfristig ausgeglichen werden. Ein kurzfristiger Ausgleich kann beispielsweise durch Steuerung von Lasten und dezentralen Einspeisern, z. B. Kraft-Wärme-Kopplung, oder durch den Einsatz von Batteriespeichern zur Sicherung der Systemstabilität erzielt werden. Der langfristige Ausgleich gelingt über die Gasinfrastruktur. Die Speicherung von Gas über die Power-to-Gas-Technologie als verbindendes Element der Strom- und Gasnetze liefert – neben weiteren Power-to-X-Technologien – den entscheidenden Beitrag zur Überbrückung saisonaler Schwankungen oder Flauten. Die fluktuierende Energie aus Wind und Sonne wird dabei in Gas gewandelt, das im über 500.000 Kilometer langen Leitungsnetz gespeichert, transportiert und verfügbar gemacht werden kann – ganz unabhängig von Witterung und Tageszeit. Um wirtschaftliche Anreize für den Einsatz von PtG-Anlagen zu schaffen, sind diese ordnungsrechtlich nicht als (Letzt-)Verbraucher zu behandeln, sofern diese netzdienlich sind.
Power-to-Gas wird zu einer der Schlüsseltechnologien
- Die Power-to-Gas-Technologie ermöglicht im künftigen Energiesystem u. a. folgende Vorteile:
- Abmilderung oder Verzögerung des erforderlichen Ausbaus der Übertragungs- und Verteilungsnetze sowie Reduzierung der Redispatchkosten, sofern diese Technologie räumlich und zeitlich systemdienlich eingesetzt wird
- Einbringung von zusätzlicher Flexibilität ins Energiesystem
- Langfristige Speicherbarkeit für erneuerbare Energien
- Bereitstellung erneuerbarer Gase für die Gasversorgung
Um diese Potenziale nutzen zu können, muss die Entwicklung der Power-to-Gas- und Elektrolysetechnologien auf folgende Punkte fokussiert werden:
- Senkung der spezifischen Errichtungs- und Betriebskosten bei PtG durch Hochskalierung auf industriellen Technologiehochlauf
- Verbesserung des Wirkungsgrades
- Verbesserung der dynamischen Eigenschaften (Verhalten bei Stromüberschuss)
Um gleiche und faire Wettbewerbsbedingungen zu erreichen, muss eine schrittweise Marktintegration der Power-to-Gas-Anlagen frühzeitig in Angriff genommen werden. Der Ordnungsrahmen ist entsprechend anzupassen, um erneuerbare Gase in allen Sektoren zu ermöglichen. Voraussetzung ist ein Marktdesign, das volatile erneuerbare Energien, Flexibilität aller Art und Netzrestriktion wirtschaftlich in Einklang bringt.
DVGW und VDE gehen die Herausforderungen gemeinsam an
- Arbeitt an der Weiterentwicklung eines Gesamtsystems der Energieversorgung.
- Konkretisierung von Konzepten zur Sektorenkopplung auf zentraler Ebene, zu zellularen Strukturen im dezentralen Bereich und auf oberster Systemebene zum Einsatz der Power-to-X-Technologien mit dem Schwerpunkt Power-to-Gas und deren Anforderungen an eine zukünftige Steuerungs- und Regelungstechnik.
- Gestaltung der Regeln an der Schnittstelle zwischen Strom und Gas, wie bei anderen Themen seit vielen Jahren erprobt, gemeinsam.
- Begleitung von Pilotprojekten mit dem Ziel, eine breite Lösungsvarianz in einem zunehmend komplexer werdenden Energiesystem zur Verfügung zu haben.
- Liefern von Impulsen im Sinne der Dekarbonisierungseffizienz und Empfehlungen, wie wirtschaftliche und regulatorische Rahmenbedingungen so zu gestalten sind, dass eine sichere Energieversorgung auch langfristig für die Kunden bezahlbar bleibt und die Klimaziele erreicht werden können.
- Gemeinsame entwicklung und Nutzung einer weitergehende Vernetzung aller Akteure im Energiesystem.
(Quelle: DVGW)