Die Entwicklungen der vergangenen Monate und Jahre haben mehr als deutlich gezeigt, dass wir uns so schnell wie möglich aus der Abhängigkeit von einer Energieversorgung mittels Erdgases lösen müssen. Das gilt insbesondere für die energieintensive Industrie, für deren Prozesse die endliche Ressource häufig noch essenziell ist. Unternehmen benötigen innovative Lösungen, die ihren Anforderungen an Versorgungssicherheit und Energiebedarf standhalten – und gleichzeitig Preisstabilität gewährleisten. Welche Möglichkeiten stehen Unternehmen bereits jetzt in Bezug auf Erdgas-Alternativen zur Verfügung? Und wie zukunftsfähig sind diese Lösungen?
Zukunftsaussichten von Erdgas: Warum es neue Wege braucht
Sowohl beim Abbau als auch bei der Verbrennung von Erdgas werden CO2 und andere klimaschädliche Gase freigesetzt. Aus Gründen des Klimaschutzes ist es daher unumgänglich, in der Energieversorgung auf Alternativen zu Erdgas zu setzen. Gleichzeitig erschweren Preisschwankungen eine langfristige Planung für Unternehmen. Durch die schrittweise Erhöhung der CO2-Steuer werden die Kosten für Erdgas in Zukunft weiter steigen, wenn Unternehmen ihre Energieversorgung nicht umstellen.
Auch die politische Situation zeigt, wie wichtig es ist, die Abhängigkeit von Erdgas zu reduzieren. Der russische Angriffskrieg auf die Ukraine hat deutlich gemacht, wie schnell es zu einer prekären Versorgungslage kommen kann. Eine Transformation hin zu einer erneuerbaren Energieversorgung ermöglicht es, sich von konfliktreichen Liefernationen unabhängig zu machen. Klar ist: Es braucht Alternativen zu Erdgas, die für die Industrie langfristig funktionieren.
Alternativen zu Erdgas für die Industrie
Es gibt bereits verschiedene Ansätze, um Erdgas in der Energieversorgung der Industrie zu ersetzen. Diese unterschieden sich allerdings zum Teil sehr darin, wie klimafreundlich, skalierbar und zukunftsfähig sie sind. Welche Vor- und Nachteile haben diese Alternativen?
LNG als kurzfristiger Ersatz für russisches Erdgas
Um den Wegfall der russischen Erdgas-Lieferungen auszugleichen, importieren Deutschland und die EU mehr Flüssigerdgas. Dieses besteht vor allem aus Methan und wird aus unterirdischen Lagerstätten oder Sandsteinschichten gewonnen. Abgekürzt wird es mit LNG (englisch: Liquefied Natural Gas) und ist daher nicht zu verwechseln mit LPG (Flüssiggas) und CNG (komprimiertes Erdgas). Der Umstieg von gasförmigem auf flüssiges Erdgas ist für Unternehmen gerade bei modernen Brennwertkesseln unkompliziert.
Daher ist LNG eine kurzfristig umsetzbare Brückentechnologie, um sich aus der Abhängigkeit von Russland in der Energieversorgung zu lösen. Doch das importierte LNG verursacht fast zehnmal mehr Treibhausgasemissionen als Erdgas, das per Leitung transportiert wird – die langen Transportwege (etwa aus den USA) oder die Förderung durch Fracking schädigen unsere Umwelt.
Ist Biogas eine Alternative zu Erdgas?
Biogas wird meist aus Speiseresten, Schadholz, Klärschlamm, Mist aus der Landwirtschaft oder anderen biogenen Abfällen erzeugt. Alternativ ist es auch möglich, spezielle Energiepflanzen dafür anzubauen. Mikroorganismen zersetzen das organische Material ohne die Zufuhr von Luft und produzieren dabei Rohbiogas. Dabei wird lediglich Strom für die Anlagensteuerung gebraucht. Oftmals erfolgt die Wertschöpfung regional durch Bauern oder Recyclingbetriebe, die das Biogas dann über das Erdgas-Leitungsnetz verteilen.
Damit das Biogas wie Erdgas genutzt werden kann, muss es veredelt und der Methangehalt verdoppelt werden. Das ist aufwendig und teuer. Außerdem sind bislang nur wenige Biogasanlagen an das Erdgasnetz angeschlossen, sodass Biogas zum aktuellen Zeitpunkt noch keine flächendeckende Alternative zu Erdgas darstellt.
Elektrifizierung: Umstellung auf strombasierte Energieversorgung
Um insbesondere die Dekarbonisierung in den energieintensiven Industrien voranzutreiben, spielt die Elektrifizierung der Prozesse mittels erneuerbarer Energien eine zentrale Rolle. Vor allem mit Blick auf die benötigte Prozesswärme ist die Umstellung auf eine strombasierte Energieversorgung ein wichtiger Hebel – schließlich wird hier der Großteil des Bedarfs bislang noch durch fossile Brennstoffe gedeckt. Der Ersatz der alten gasbefeuerten Kessel durch E-Boiler ist für Unternehmen dabei vergleichsweise unkompliziert. Energiespeicher können Unternehmen zusätzlich unterstützen, ihre Prozesswärme zu dekarbonisieren – und gleichzeitig die Versorgungssicherheit der Prozesse zu gewährleisten.
Durch die voranschreitende Elektrifizierung wird sich der Stromverbrauch in den nächsten Jahren deutlich erhöhen. Der konsequente Ausbau erneuerbarer Energien ist daher Voraussetzung für die erfolgreiche und klimafreundliche Elektrifizierung der Industrie.
Potenzial von erneuerbaren Energien: Photovoltaik, Windkraft und Co.
In Deutschland bestand der Strommix im Jahr 2022 nach Informationen des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz zu 44 Prozent aus erneuerbaren Energien. Auf Platz zwei folgt Braunkohle mit rund 20 Prozent, dann Erdgas mit 14 Prozent, Steinkohle mit 11 Prozent und Kernenergie mit 6 Prozent. Die Vorteile einer Energieversorgung, die auf regenerativen Quellen basiert, liegen auf der Hand. Erneuerbare Energien sind nahezu unbegrenzt verfügbar und können lokal erzeugt werden. Durch den weiteren Ausbau reduziert Deutschland die Abhängigkeit von Energieimporten aus dem Ausland.
Ihre Volatilität wird für Unternehmen allerdings zur Herausforderung, wenn es um eine sichere und zuverlässige Energieversorgung geht – insbesondere im Hinblick auf komplexe industrielle Prozesse. Technologien zur Energiespeicherung unterstützen Unternehmen dabei, regenerative Energien für die Versorgung ihrer Produktion zu nutzen. Sie gleichen wetterabhängige Differenzen in der Stromerzeugung aus, indem sie nicht genutzten Strom speichern. So ist klimaneutraler Strom jederzeit verfügbar.
Grüner Wasserstoff als Erdgas-Alternative für die Industrie
Regenerative Energien sind außerdem essenziell für die Produktion von grünem Wasserstoff. Wasserstoff wird durch die Elektrolyse von Wasser hergestellt: Beim grünen Wasserstoff geschieht das mithilfe von Strom aus erneuerbaren Energien, wodurch er emissionsfrei ist. Grundsätzlich ist er sehr vielfältig einsetzbar, etwa als Ersatz von Kohle als Reduktionsmittel in der Stahlindustrie, als Ersatz von Erdöl in der Chemieindustrie oder zum Beheizen von Brennöfen in der Glas-, Zement und Stahlindustrie.
Doch die Technologie steht noch nicht flächendeckend und kostengünstig zur Verfügung. Deshalb ist es effizienter, sie in der aktuellen Situation nur für Prozesse einzusetzen, die nicht oder nur sehr schwer elektrisierbar sind.
Die passende Erdgas-Alternative für Ihr Unternehmen: Die ThermalBattery™
Mit steigendem Strombedarf wird es umso wichtiger, Energie – vor allem aus regenerativen Quellen – so effizient wie möglich zu nutzen. Energiespeicher wie die ThermalBattery™ von ENERGYNEST können hier unterstützen, Schwankungen in der Energieerzeugung auszugleichen, indem sie die Speicherung und zeitversetzte Nutzung der Energie ermöglichen. Die ThermalBattery™ speichert Energie in Form von Wärme in einem Spezialbeton im Inneren der Batterie. Diese Energie kann bei Bedarf als Hochtemperaturwärme oder Dampf für die Produktionsprozesse wieder zur Verfügung gestellt werden. So kann eine stabile Energieversorgung gewährleistet werden. In Kombination mit einer erneuerbaren Energiequelle wird die ThermalBattery™ zu einer zukunftsfähigen und klimafreundlichen Alternative zu Erdgas.
An ENERGYNEST interessiert oder Fragen zu unseren thermischen Energiespeicherlösungen oder zu unseren Anwendungen für Ihre Branche?
Wir freuen uns über jede Nachricht!
