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Im Fokus der Studiendatenbank stehen Veröffentlichungen, die sich mit dem notwendigen Umbau und der Steuerung des Energiesystems für eine erfolgreiche Energiewende insgesamt beschäftigen. Mehr zu den Kriterien, nach denen das Forschungsradar Studien aufnimmt …

 

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Metaanalyse aktueller Studien zum Thema "Sektorenkopplung". Welchen Beitrag kann Power-to-Gas für die Erreichung der Klimaziele leisten?

Herausgeber/Institute:

Ecofys

Datum:

Juli 2018

Autoren:

Kjell Bettgenhäuser et al.

Art der Veröffentlichung:

Metaanalyse

Auftraggeber/Förderer:

DVGW, Zukunft Erdgas

Themenbereiche:

Energiesysteme

Schlagwörter:

Flexibilitätsoptionen, Sektorenkopplung, Sektorkopplung, Speicher, Potenziale

Seitenzahl:

58

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Zielsetzung und Fragestellung

Die Metaanalyse vergleicht zehn Studien bzw. Stellungnahmen im Hinblick auf ihre Aussagen zur Rolle von Power-to-Gas für die Sektorenkopplung. Ziel ist es, Gemeinsamkeiten und Unterschiede herauszuarbeiten und damit den Diskurs über das zukünftige Energiesystem zu unterstützen. Ein Fokus liegt auf den möglichen Kostenvorteilen von mit Gas gekoppelten Energiesystemen. 

Zentrale Ergebnisse

In allen untersuchten Szenarien würden Technologien zur Sektorenkopplung erforderlich. Unterschiede gebe es lediglich bei der Frage, zu welchem Zeitpunkt und in welcher Ausgestaltung. Power-to-Gas komme bei Szenarien ab 90 Prozent Treibhausgasminderung gegenüber 1990 zum Einsatz.
Szenarien für eine vollständige Elektrifizierung führten zu höheren Gesamtsystemkosten als „eher balancierte“ Szenarien mit Power-to-Gas.
Das größte Potenzial für Power-to-Gas werde durchweg im Gebäudesektor gesehen. Insgesamt sei festzuhalten, dass die Systemkosten für Power-to-Gas einen großen Einfluss auf die ...

In allen untersuchten Szenarien würden Technologien zur Sektorenkopplung erforderlich. Unterschiede gebe es lediglich bei der Frage, zu welchem Zeitpunkt und in welcher Ausgestaltung. Power-to-Gas komme bei Szenarien ab 90 Prozent Treibhausgasminderung gegenüber 1990 zum Einsatz.
Szenarien für eine vollständige Elektrifizierung führten zu höheren Gesamtsystemkosten als „eher balancierte“ Szenarien mit Power-to-Gas.
Das größte Potenzial für Power-to-Gas werde durchweg im Gebäudesektor gesehen. Insgesamt sei festzuhalten, dass die Systemkosten für Power-to-Gas einen großen Einfluss auf die ...

In allen untersuchten Szenarien würden Technologien zur Sektorenkopplung erforderlich. Unterschiede gebe es lediglich bei der Frage, zu welchem Zeitpunkt und in welcher Ausgestaltung. Power-to-Gas komme bei Szenarien ab 90 Prozent Treibhausgasminderung gegenüber 1990 zum Einsatz.
Szenarien für eine vollständige Elektrifizierung führten zu höheren Gesamtsystemkosten als „eher balancierte“ Szenarien mit Power-to-Gas.
Das größte Potenzial für Power-to-Gas werde durchweg im Gebäudesektor gesehen. Insgesamt sei festzuhalten, dass die Systemkosten für Power-to-Gas einen großen Einfluss auf die Ergebnisse hätten.

Zentrale Annahmen und Thesen

Ausgangspunkt der Metastudie ist die Feststellung, dass es in der Studienlandschaft und der politischen Debatte Uneinigkeit darüber gebe, zu welchem Grad und ab welchen Klimazielen Power-to-Gas oder auch Power-to-Liquids (PtL) benötigt würden.
Mittel- und langfristig müsse fossiles Erdgas aus Gründen des Klimaschutzes zunehmend durch erneuerbares Gas (Biomethan und synthetisches Gas) ersetzt werden. Wegen des begrenzten Potenzials von Biomethan werde synthetisches Gas eine immer größere Rolle spielen. Dazu gehöre sowohl mit Power-to-Gas-Anlagen (PtG) erzeugter Wasserstoff als auch Methan. Das ...

Ausgangspunkt der Metastudie ist die Feststellung, dass es in der Studienlandschaft und der politischen Debatte Uneinigkeit darüber gebe, zu welchem Grad und ab welchen Klimazielen Power-to-Gas oder auch Power-to-Liquids (PtL) benötigt würden.
Mittel- und langfristig müsse fossiles Erdgas aus Gründen des Klimaschutzes zunehmend durch erneuerbares Gas (Biomethan und synthetisches Gas) ersetzt werden. Wegen des begrenzten Potenzials von Biomethan werde synthetisches Gas eine immer größere Rolle spielen. Dazu gehöre sowohl mit Power-to-Gas-Anlagen (PtG) erzeugter Wasserstoff als auch Methan. Das ...

Ausgangspunkt der Metastudie ist die Feststellung, dass es in der Studienlandschaft und der politischen Debatte Uneinigkeit darüber gebe, zu welchem Grad und ab welchen Klimazielen Power-to-Gas oder auch Power-to-Liquids (PtL) benötigt würden.
Mittel- und langfristig müsse fossiles Erdgas aus Gründen des Klimaschutzes zunehmend durch erneuerbares Gas (Biomethan und synthetisches Gas) ersetzt werden. Wegen des begrenzten Potenzials von Biomethan werde synthetisches Gas eine immer größere Rolle spielen. Dazu gehöre sowohl mit Power-to-Gas-Anlagen (PtG) erzeugter Wasserstoff als auch Methan. Das Gas könne als zusätzlicher Speicher dienen und den Stromausbau begrenzen. Synthetisches Gas könne auch dort eingesetzt werden, wo eine Elektrifizierung nicht möglich oder nicht wirtschaftlich sei, z.B. im Verkehrs-, Wärme- und Industriesektor.
Die Verknüpfung unterschiedlicher Sektoren mit dem Stromsektor ermögliche die Weiternutzung bestehender Infrastrukturen und Anlagen. 

Methodik

Es handelt sich um eine Metaanalyse von zehn Studien bzw. Stellungnahmen im Hinblick auf deren Aussagen zur Rolle von Power-to-Gas für die Sektorenkopplung. Gegenstände des Vergleichs sind die zentrale Fragestellung der betrachteten Studien, die eingesetzte Methodik bzw. Modellierung sowie die Ergebnisse für die Sektoren Wärme, Verkehr, Energie, Infrastruktur und Power-to-Gas bzw. Power-to-X.

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