Power-to-Gas ist die Herstellung synthetischer Energieträger wie Wasserstoff oder Methan unter der Verwendung von Strom aus Erneuerbaren Energien.

Zunächst wird per Elektrolyse Wasser mit elektrischer Energie in Wasserstoff und Sauerstoff aufgespalten. Auf diese Weise wird ein Teil der elektrischen Energie chemisch im Wasserstoffgas gespeichert. Wasserstoff kann beispielsweise in der chemischen Industrie oder in Brennstoffzellen eingesetzt oder bis zu einem Anteil von etwa fünf Prozent direkt in das Erdgasnetz eingespeist werden.

Alternativ kann der Wasserstoff unter Zugabe von CO2 in synthetisches Methan umgewandelt werden, das chemisch identisch ist mit fossilem Erdgas und Biomethan. Methan ist einfacher zu handhaben als Wasserstoff, es kann quasi unbegrenzt in den bestehenden Gasinfrastrukturen gespeichert und transportiert werden. Zudem ist es in allen herkömmlich mit Erdgas betriebenen Anwendungen nutzbar. Dazu gehören zum Beispiel Blockheizkraftwerke zur Strom- und Wärmeerzeugung oder Erdgasfahrzeuge. Power-to-Gas soll in Zukunft die mittel- und langfristige Speicherung von Energie ermöglichen und vor allem in Bereichen eingesetzt werden, wo eine direkte Stromnutzung nicht möglich ist, etwa zur Produktion von Hochtemperatur-Prozesswärme. Aufgrund der hohen Energieverluste bei den chemischen Prozessen sollte Strom jedoch entsprechend den Möglichkeiten bevorzugt direkt genutzt werden.

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