Die Technologie zur Herstellung von Methan aus Kohlendioxid hilft dabei, die Erzeugung von Wasserstoff aus Windenergie vom Traum in die Realität zu bringen

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Yahua Consulting: Die Technologie zur Herstellung von Methan aus Kohlendioxid hilft dabei, die Erzeugung von Wasserstoff aus Windenergie vom Traum in die Realität zu bringen. 23.2.2016 Während Chinas Windkraftkapazitäten weiter steigen, verschärft sich gleichzeitig die Situation der Vernachlässigung und Einschränkung der Windkraftnutzung. **Laut Angaben der Energiebehörde betrug die zusätzliche installierte Leistung von Windkraftanlagen in China im Jahr 2015 32,97 Millionen Kilowatt. Die gesamte installierte Leistung lag bei 129 Millionen Kilowatt. Die Stromproduktion durch Windkraftanlagen betrug 186,3 Milliarden Kilowattstunden – das entspricht 3,3 Prozent der gesamten Stromproduktion. Im gesamten Jahr 2015 wurden 33,9 Milliarden kWh Windenergie nicht genutzt – das entspricht einer durchschnittlichen Ablehnungsrate von 15 %. Im Jahr 2015 lag die durchschnittliche Nutzungsdauer der Windkraftanlagen im ganzen Land bei 1728 Stunden – das sind 172 Stunden weniger als im Vorjahr. Um das Problem der Einschränkungen bei der Windkraftnutzung zu lösen und die Rentabilität der Windkraftanlagen zu steigern, haben die Akteure aus der chinesischen Energie- und Chemieindustrie eine Reihe von Lösungsvorschlägen vorgelegt. Dabei gehört die Herstellung von Wasserstoff durch Elektrolyse mit Windenergie zu den wichtigsten Ansätzen. Im Dezember 2015 wurde das Pariser Abkommen offiziell verabschiedet – der weltweite Ausbau der Maßnahmen zur Verringerung der Treibhausgasemissionen ist nun unausweichlich. Die Entwicklung großangelegter Projekte zur Herstellung von Wasserstoff aus Windenergie in den nordwestlichen Regionen, wo der Wind am stärksten weht, kann die Kohle- und Petrochemieindustrie dabei unterstützen, ihre Kohlenstoffemissionen zu verringern. Dadurch entstehen sowohl soziale als auch wirtschaftliche Vorteile. Aber seit der Einführung des Konzepts der Wasserstoffherstellung aus Windenergie sind bereits 5 Jahre vergangen, und es wurden bislang noch keine Demonstrationsprojekte realisiert. Laut Studien von Yahuazhixun behindern die folgenden beiden Widersprüche die Umsetzung großer Projekte zur Herstellung von Wasserstoff mittels Windenergie. 1. Der Widerspruch zwischen dem langfristig stabilen Betrieb der Kohle- und Petrochemieindustrie sowie der Instabilität der Windkrafterzeugung. Im Jahr 2015 lag die höchste Anzahl an Windkraftnutzungsstunden im Land in Fujian bei 2658 Stunden, während die geringste Anzahl in Gansu bei 1184 Stunden lag. Das bedeutet, dass selbst in Fujian die Windkraftanlagen zu 70 Prozent der Zeit nicht in Betrieb sind. Die Großchemieproduktion benötigt eine stabile Zulieferung von Rohstoffen und kann eine häufig schwankende Wasserstoffversorgung nicht akzeptieren. 2. Der Widerspruch zwischen der dezentralen Erzeugung von Windenergie und der zentralisierten Nutzung in der großtechnischen Chemieproduktion. Die Wasserstoffbedarf großer chemischer Anlagen ist enorm; die in den letzten Jahren errichteten Anlagen zur Herstellung von Wasserstoff aus Kohle haben eine Kapazität von etwa 60.000 bis 200.000 Kubikmetern pro Stunde. Eine typische Windkraftanlage mit einer Leistung von 50.000 Kilowatt erzeugt durch Wasserstoffherstellung aus dem Wind zu 14,8 % des erzeugten Windenergieanteils jährlich 3,6 Millionen Kubikmeter Wasserstoff – das entspricht 450 Kubikmetern pro Stunde. Um den Bedarf einer kleinen Raffinerie zu decken, sind 130 Windkraftanlagen zur Herstellung von Wasserstoff notwendig – außerdem ist das Transportproblem des Wasserstoffs schwierig zu lösen. Carbon Recycling International (CRI) wurde im Jahr 2007 gegründet, mit Sitz in der isländischen Hauptstadt Reykjavik. CRI baute und betrieb die weltweit erste Anlage zur Herstellung von Methanol aus Kohlendioxid und Wasserstoff. Im Jahr 2012 betrug die Produktionskapazität für Methanol 1300 Tonnen; im Jahr 2014 stieg diese auf 4000 Tonnen an. Kontaktnummer der CRI-Niederlassung in China: +86-21-62536070 * 8028. Yahua Consulting ist der Ansicht, dass die Entwicklung der Technologie zur Herstellung von Methanol aus Kohlendioxid und Wasserstoff es möglich machen wird, Wasserstoff aus Windenergie zu gewinnen. Die Gründe dafür sind wie folgt. 1. Die Herstellung von Methanol aus Kohlendioxid und Wasserstoff ist flexibel skalierbar. Die oben genannte typische Windkraftanlage kann jährlich 3,6 Millionen Kubikmeter Windenergie nutzen, um Methanol in Menge von 2.500 Tonnen pro Jahr herzustellen. Das ist eine Größenordnung, die der eines Demonstrationsprojekts in Island entspricht. 2. Methanol-Produktionsanlagen im Bereich von mehreren Tausend Tonnen benötigen nur eine kleine Anzahl an Vorrichtungen zur Speicherung und Pufferung von Wasserstoff, um ein stabiles Betriebsverhalten zu gewährleisten. 3. Methanol wird als Flüssigchemikalie in der nordwestlichen Region Chinas bereits weit verbreitet hergestellt und eingesetzt, wodurch ein großes Marktpotenzial besteht. 4. In der Nordwestregion erzeugen zahlreiche Kohlechemieprojekte in den Anlagen zur Reinigung von Synthesegas hohe Konzentrationen an CO2 – dies bietet eine günstige Quelle für CO2 als Rohstoff. 5. Sollten in Zukunft die Anlagen zur Herstellung von Wasserstoff und Methanol als mobile Einheiten realisierbar sein, könnten sie auch flexibel zwischen Windkraftanlagen verteilt werden. In Zeiten starken Windmangels werden Wasserstoff- und Methanherstellungsanlagen eingesetzt, um mehr Methan zu produzieren. Wenn der Windausfall nicht schwerwiegend ist oder sich die Bedingungen für den Anschluss von Windenergie an das Stromnetz in der Region verbessern, kann die Erzeugungsanlage an einen Windpark verlegt werden, der sie dringender benötigt. http://www.chinacoalchem.com/news.asp?id=60794