Wertstoffsynthese — Antpower

Tech­no­logie

Im Mittel­punkt der als Antpower-Tech­no­logie bezeich­neten Wert­stoff­syn­these steht die (de)zentrale chemi­sche Spei­che­rung erneu­er­barer Energie aus Wind und Sonne in flüs­sigen orga­ni­schen Mole­külen, z.B. Amei­sen­säure oder Methanol. Dafür wird die Reali­sie­rung einer Tech­no­lo­gie­kette bestehend aus Photo­vol­taik oder Wind­kraft­an­lage, Elek­tro­ly­seur, Wasser­stoff­spei­che­rung, bedarfs­ge­rechter Frei­set­zung von Wasser­stoff sowie dessen Einsatz als Ener­gie­träger ange­strebt. Einzelne Teil­schritte sind bereits tech­no­lo­gisch verwirk­licht. Der neue Kohlen­di­oxid-neutrale Spei­cher­zy­klus „Wasser­stoff – Amei­sen­säure bzw. Methanol – Wasser­stoff“ wird derzeitig in Forschungs­la­boren in kleinem Maßstab durch­ge­führt. Eine viel­ver­spre­chende Vari­ante der genannten Tech­no­lo­gie­kette stellt die direkte elek­tro­che­mi­sche Reduk­tion von Kohlen­di­oxid zu Amei­sen­säure oder Methanol im Sinne einer Co-Elek­tro­lyse in Gegen­wart von Kohlen­di­oxid in Elek­tro­ly­seuren dar.

Anwen­dung

Die verläss­liche Nutzung großer Mengen erneu­er­barer Ener­gien erfor­dert effi­zi­ente Möglich­keiten zu deren Lang­zeit­spei­che­rung. Dafür sind nahezu ausschließ­lich chemi­sche Spei­cher­sys­teme geeignet. Der aus grünen Ener­gie­quellen gebil­dete Wasser­stoff wird zur Verbes­se­rung seiner Spei­cher­fä­hig­keit in einem Folge­schritt nach dem Vorbild der Foto­syn­these mit Kohlen­di­oxid in flüs­sige ener­gie­reiche chemi­sche Stoffe umge­wan­delt. Erste Beispiele zeigen bereits die Durch­führ­bar­keit. So wurde die Kohlen­di­oxid-basierte Herstel­lung von Amei­sen­säure und Methanol in einer konti­nu­ier­lich betrie­benen Pilot­an­lage von BASF und in der Olah-Metha­nol­fa­brik in Island demons­triert. Entwick­lungs­ar­beiten des CAMP­FIRE-Projektes zielen nun auf das Errei­chen der Tech­no­lo­gie­reife für die Rück­ge­win­nung des Wasser­stoffs und den Kreis­schluss auf der Basis von High-Performance-Katalysatorsystemen.

Poten­zial

Die Antpower-Spei­cher­tech­no­logie ermög­licht glei­cher­maßen die kohlen­di­oxid­ba­sierte chemi­sche Spei­che­rung erneu­er­barer Ener­gien sowie eine dezen­trale Energie- und Wasser­stoff­be­reit­stel­lung. Zusätz­liche Vorteile sind die sehr gute Kompa­ti­bi­lität mit bestehender Infra­struktur für flüs­sige Ener­gie­träger sowie die zeit­liche Entkopp­lung von Ener­gie­er­zeu­gung und ‑verbrauch. Letz­tere können somit unab­hängig vonein­ander gema­nagt und somit dem fluk­tu­ie­renden Charakter von Wind- und Sonnen­en­ergie Rech­nung getragen werden. Damit kommt der Verwirk­li­chung der Tech­no­logie eine wesent­liche Bedeu­tung hinsicht­lich der erfolg­rei­chen Umset­zung der Ener­gie­wende in Deutsch­land zu.