Schon heute stellt sich an manchen Tagen die Frage, wie überschüssiger Sonnen- und Windstrom sinnvoll verwendet werden kann. Künftig wird sich dieses Problem verstärken. Die Industrie stellt sich auf die Situation ein und verändert Produktionsprozesse. Im Interview mit der Zeitschrift EW – Magazin für die Energiewirtschaft erläutert Dr. Klaus Schäfer, Technischer Vorstand der Covestro AG in Leverkusen, wie eine Sektorkopplung aus Sicht der Industrie aussehen kann.
Als Beispiel für eine stärkere Flexibilisierung des Produktionsbetriebs nennt Schäfer die Kochsalz-Elektrolyse zur Chlorherstellung. Chlor ist ein Energieträger für chemische Prozesse. Um Chlor herzustellen, werden zwei Elektroden an einen Behälter mit Salzwasser angeschlossen. In der Mitte befindet sich eine Membran. Strom sorgt nun dafür, dass sich das Salzwasser in Chlor, Wasserstoff und Natronlauge aufspaltet. Kurzzeitig lässt sich der Prozess flexibel zurückfahren oder intensivieren. Bereits heute ist Covestro über den Energiedienstleister Currenta am Regelenergiemarkt tätig und bietet Minutenreserve. Während dieser Zeit wird auf Chlor aus der Lagerhaltung zurückgegriffen. Das Anlegen eines großen Chlorvorrat sei allerdings aus Sicherheitsgründen keine Option, betont Schäfer.
Als weitere Möglichkeit der Sektorkopplung erläutert Schäfer die Nutzung von Elektrokesseln zur Dampferzeugung. Bisher werde Dampf über eine Kohle- oder Gasfeuerung erzeugt. Wenn Strom im Überfluss vorhanden sei, lasse sich dieser für die Erhitzung von Wasser einsetzen. Dazu hat Currenta ein Pilotprojekt in Dormagen entwickelt. Trotz der Möglichkeiten, den Stromverbrauch in Teilen flexibel zu gestalten, wirkt dies allein noch nicht CO2-mindernd wirkt, solange ein großer Teil der Stromproduktion aus Kohle stammt, gibt Schäfer zu bedenken.
Auch in der Umwandlung von Strom in chemische Produkte, also Power-to-X, sieht Schäfer eine vielversprechende Optionen. In einem gemeinsamen Forschungsprojekt mit Siemens und der RWTH Aachen untersucht das Unternehmen die Elektrolyse von Kohlendioxid (CO2) zu Kohlenmonoxid (CO). Kohlenmonoxid ist ein wichtiger Rohstoff für chemische Prozesse, der künftig mit erneuerbaren Strom produziert werden könnte.
Abgesehen davon lässt sich auch CO2 als Rostoff einsetzen. In einer Pilotanlage in Dormagen zur Herstellung von Vorprodukten für Schaumstoffe hat Covestro einen Teil der petrochemischen Rohstoffe durch CO2 ersetzt. Das CO2 wird also quasi zeitweise in einer Matratze aufbewahrt und ist chemisch in die Polymerketten eingebunden.
Das vollständige Interview ist in ew 7/2017 erschienen.
Bildquelle: Covestro