P2X SPIKE

SPIKE – Systemanalyse und -integration Power-to-X im Kontext von erneuerbarer Elektrizität als Primärenergie

Systemanalyse und -integration Power-to-X im Kontext von erneuerbarer Elektrizität als Primärenergie

P2X SPIKE

Das Projekt „Systemanalyse und -integration Power-to-X im Kontext von erneuerbarer Elektrizität als Primärenergie“ (SPIKE) wird an das P2X Vorhaben der Kopernikus Forschungsinitiative angelehnt. FENES soll in diesem, bis August 2019 laufenden, Vorhaben das P2X Konsortium in ausgesuchten Projektabschnitten unterstützen und thematisch ergänzen.

Das P2X Vorhaben der Kopernikus Forschungsinitiative hat sich zum Ziel gesetzt, die Umwandlung von regenerativ erzeugtem Strom über elektrochemische Prozesse in stoffliche Ressourcen zu untersuchen. Dazu zählen unter anderem Wasserstoff, Kohlenstoffmonoxid und Synthesegas. Für die anschließende effiziente Speicherung, Verteilung und Wandlung in Endprodukte werden in dem Vorhaben Prozesse und Pfade entwickelt, die aus ökologischer, ökonomischer und gesellschaftlicher Sicht vorteilhaft sind.

Im P2X Konsortium liegt der Fokus in den 6 Clustern auf der Sektorkopplung Strom-Verkehr und Strom-Chemie. Eine vergleichende Einordnung in den Gesamtkontext Energiewende samt Abwägung zahlreicher Alternativen und Konkurrenztechnologien ist dort nicht vorgesehen. Ebenso werden wesentliche und relevante PtX-Technologien wie Power-to-Heat nicht gesondert betrachtet.

In SPIKE werden ergänzende PtX-Technologiepfade aus systemanalytischer Sicht untersucht, die bisher nicht in P2X abgedeckt sind. Dazu zählen die Sektorkopplung Strom-Wärme (Power-to-Heat), Strom-Gas (Power-to-Gas klassisch über Elektrolyse und Methanisierung) und ausgesuchte Pfade der Sektorkopplung Strom-NEV (nicht-energetischer Verbrauch). Zu Letzterem wird speziell die strombasierte Herstellung von Ammoniak zur Gewinnung von Düngemitteln, aber auch die strombasierte Herstellung von Ethen und Propen untersucht, welche bei einer vollständigen Dekarbonisierung ebenfalls aus erneuerbaren Energien zu gewinnen sind.

Die Arbeitspakete zu Power-to-Heat, Power-to-Gas sowie Power-to-Ammoniak / Power-to-Ethen / Power-to-Propen lassen sich in die Abschnitte „Technologie und Potenzial“, „Wirtschaftlichkeit“ und „Ökologie“ unterteilen. Die Analysen dieser technologiespezifischen Themengebieten stellen den ersten Schritt in der Bearbeitung des Projektes dar. Zeitgleich dazu werden die aktuellen regulatorischen Rahmenbedingungen für PtX identifiziert und ausgewertet. Nach Fertigstellung dieser Arbeitspakete erfolgt eine vergleichende Einordnung sowohl von diesen als auch von den weiteren Technologien der P2X-Cluster aus dem P2X Konsortium. Auf Basis bisheriger Untersuchungen wird ein energiewirtschaftliches Simulationsmodell erstellt. Die sich daraus ableitenden Erkenntnisse werden genutzt um möglichen Optionen zur Einordung und rechtlichen Behandlung von PtX-Anlagen und Sektorkopplung aufzuzeigen. Die gewonnenen Ergebnisse aus den Arbeitspaketen werden ferner zur Ableitung von Handlungsempfehlungen sowie zur Unterstützung des Roadmapping-Prozesses des P2X-Konsortiums herangezogen.