Die Nutzung der erneuerbaren Energien führt dazu, dass die Energieerzeugung immer dezentraler erfolgt. Hinzu kommt, dass nicht alle Regionen über die gleichen Voraussetzungen verfügen, um Strom aus erneuerbaren Energien zu produzieren. Es braucht daher eine entsprechende Infrastruktur für den Stromtransport.
Eine weitere Herausforderung stellen die naturgegebenen Schwankungen bei der Energieerzeugung dar. Wind- und Wasserkraft oder Photovoltaik liefern im Bedarfsfall nicht immer ausreichend oder zum falschen Zeitpunkt elektrische Energie.
Liesse sich überschüssige Energie jedoch langfristig und in grösserer Menge speichern, könnte die schwankende Intensität der erneuerbaren Energien nutzbringend eingesetzt werden. Die sogenannte Power-to-X-Technologie stellt als Speichermöglichkeit einen vielversprechenden Ansatz dar. Sie würde auch die sogenannte Sektorenkopplung unterstützen, bei der zwischen Elektrizitäts- und Wärmeversorgung sowie dem Verkehrsbereich Synergieeffekte geschaffen werden.
Das Grundprinzip
«Power-to-X» bezeichnet Technologien, die mithilfe von überschüssigem Strom Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff spalten. Je nach Endanwendung wird der Wasserstoff direkt oder zur Herstellung anderer Energieträger eingesetzt. Mit anderen Worten: Produzieren Wind-, Sonnen- oder Wasserkraft überschüssige Energie, wird damit zum Beispiel Gas, Wärme oder Treibstoff hergestellt. Ressourcen wie diese können über längere Zeit gespeichert und bei Bedarf später in andere Endprodukte umgewandelt werden.
Technologie mit Zukunftspotenzial
Power-to-X-Verfahren haben das Potenzial, zur Dekarbonisierung der Energiesysteme beizutragen. Gleichzeitig könnte mit ihnen der Anteil fossiler Rohstoffe in den Bereichen Transport, Verkehr sowie Chemie verringert werden. Doch noch sind Power-to-X-Verfahren sehr kostenintensiv und meist industriell noch nicht nutzbar. Um die Zwischenprodukte effizient zu speichern, zu verteilen und umzuwandeln, bedarf es innovativer, ökonomisch sinnvoller Lösungen. Sind diese gegeben, können Power-to-X-Technologien ausserdem die sogenannte flexible Sektorenkopplung, also die Vernetzung von den heute meist noch getrennten Energiesektoren Strom, Wärme und Mobilität, unterstützen.
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