Das Grazer Comet-Kompetenzzentrum LEC arbeitet an innovativen Lösungen für den Betrieb von Großmotoren, die CO2-neutral oder sogar CO2-frei sind. Andreas Wimmer, Professor an der Technischen Universität Graz und Geschäftsführer des LEC, sieht in Wasserstoff und anderen E-Fuels ein großes Potenzial für CO2-freie Energie- und Transportsysteme, wodurch Großmotoren einen wichtigen Beitrag zur Erreichung dieser Ziele leisten können.
Ausstieg aus fossilen Kraftstoffen in der Energieerzeugung
Eine wichtige Rolle spielt in diesem Zusammenhang das Kraftwerk der Zukunft, das letztendlich den Ausstieg aus fossilen Kraftstoffen in der Energieerzeugung und die Transformation hin zu erneuerbaren Energien ermöglichen soll. Diese Kraftwerke müssen vor allem in der Lage sein, die durch die Einspeisung von Wind- und Solarstrom entstehenden Schwankungen im Netz auszugleichen. An diesem Thema arbeitet das LEC intensiv mit Technologieführern im Rahmen des Comet-Programms. „Man kann bei Stromüberschuss Wasserstoff erzeugen und diesen dann bei Bedarf wieder rückverstromen. Der Vorteil der flexiblen Kraftwerke ist, dass sie sehr schnell Energie bereitstellen können. Wir haben in Österreich für schnelle Lastabdeckungen zwar Pumpspeicherkraftwerke, aber der Bedarf für Lastschwankungsausgleiche wird bei immer mehr Wind- und Solarenergie auch hierzulande stark steigen“, weiß Wimmer.
Innovative Konzepte für CO2-neutrale Großmotoren aus Graz
Das LEC kann dazu mit seinen Partnern bereits funktionierende Umsetzungskonzepte anbieten. „Wir arbeiten aktuell im Rahmen unseres COMET-Projektes Hy2Power mit dem Verbund, INNIO Jenbacher, der TU Graz, AIT und HyCentA an einem Kraftwerkskonzept“, schildert Wimmer. „Die Motoren als zentrales Element können als Module gesehen werden, was letztendlich eine leichte Skalierbarkeit ermöglicht“, erklärt der LEC-Geschäftsführer: „Deshalb sind auf Basis dieses Konzepts auch Anlagen für die Erzeugung von einigen 100 Megawatt Strom künftig durchaus denkbar.“
Überschüssige Elektrizität: Basis für grüne E-Fuels im Transportwesen
Man kann auch andere wasserstoffbasierte E-Fuels synthetisieren, indem man die überschüssige Elektrizität an windigen Tagen oder wenn die Photovoltaik mit voller Leistung läuft, nutzt. Insbesondere für flüssige Kraftstoffe wie Methanol und Ammoniak sieht Wimmer grünes Potenzial auch im Transportwesen, vor allem im Schiffsverkehr. Über 80 Prozent der weltweiten Frachtkilometer entfallen auf den Wasserweg, Schiffe zählen damit zu den großen CO2-Emittenten. „Hier geht eine klimaschonende Lösung sinnvoll nur über alternative Kraftstoffe“, ist der Wissenschaftler überzeugt. „Methanol, Ammoniak und andere grüne E-Fuels werden und müssen das derzeit als Treibstoff verwendete und umwelttechnisch äußerst problematische Schweröl in naher Zukunft zur Gänze ersetzen.“
Wichtigkeit der CO2-freien Energiebereitstellung für wasserstoffbasierte E-Fuels
Wenn man die zu ihrer Erzeugung notwendige Energie selbst CO2-frei bereitstellen kann, ist der Transport mit Wasserstoff und anderen wasserstoffbasierten E-Fuels ökologisch sinnvoll. Das sei eine grundlegende Problematik, betont Wimmer. „Großmotoren tragen wesentlich zur CO2-freien Netzstabilisierung und zur Vermeidung von Blackouts bei und sind ein hocheffizientes Mittel, um den Weg in eine grüne Energiezukunft zu ebnen.“
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