Renewable methane for transport and mobility Power-to-Gas Expertengespräche Renewable methane for transport and mobility Potential für Power-to-Gas in der Schweiz Boris Meier Rapperswil, 13. Februar 2015

Boris Meier, Rapperswil, 13.02.2015 Relationen Tankinhalt 140’000 Liter 1.35 GWh  Relationen bewusst sein! Quelle: www.tagi.ch Boris Meier, Rapperswil, 13.02.2015

Boris Meier, Rapperswil, 13.02.2015 Relationen Gesamtenergiestatistik Schweiz 2013 Bild des Grauens (aus Nachhaltigkeits-Sicht)  Relationen bewusst sein! Quelle: BFE Bundesamt für Energie Boris Meier, Rapperswil, 13.02.2015

Agenda 1. Vorstellung Projekt 2. Warum Verkehr als Verwendungszweck? 3. Potential für erneuerbares Methan in der Schweiz 4. Beispiel-Rechnung 5. Fazit Alessandro Volta (1745 – 1827) 1. Batterie  Elektrolyse (1800) Boris Meier, Rapperswil, 13.02.2015

Boris Meier, Rapperswil, 13.02.2015 1. Vorstellung Projekt Nationalfonds-Projekt «Erneuerbares Methan für Transport und Mobilität» Nationales Forschungsprogramm (NFP) 70 «Energiewende» technologische Aspekte der Energiewende Umstellung auf neues Energiesystem Projektdauer: 01.10.2014 – 31.09.2017 Projektpartner: Bildquelle: www.snf70.ch Boris Meier, Rapperswil, 13.02.2015

Boris Meier, Rapperswil, 13.02.2015 Agenda 1. Vorstellung Projekt 2. Warum Verkehr als Verwendungszweck? 3. Potential für erneuerbares Methan in der Schweiz 4. Beispiel-Rechnung 5. Fazit William Nicholson (1753 – 1815) Wasserelektrolyse (1800) Boris Meier, Rapperswil, 13.02.2015

2. Warum Verkehr als Verwendungszweck? Power-to-Gas für Mobilität, weil… AKW-Abschaltung geht ohne Gaskraftwerke (bei ausreichend PV-Zubau). Programm-Code von: Quelle: http://www.energie-gipfel.ch/cms/daten/file/Energie_Gipfel_21_3_13_gunzinger.pdf modifiziert Boris Meier, Rapperswil, 13.02.2015

2. Warum Verkehr als Verwendungszweck? Power-to-Gas für Mobilität, weil… Überschuss-Energie bei grossem Ausbau der erneuerbaren Energiequellen. Programm-Code von: Boris Meier, Rapperswil, 13.02.2015

2. Warum Verkehr als Verwendungszweck? Power-to-Gas für Mobilität, weil… Die «echte» Energiewende betrifft auch die Treibstoffe. 1 Mio t CO2 = 1.3 cm Reduktionsverpflichtung Quelle: BAFU Bundesamt für Umwelt Boris Meier, Rapperswil, 13.02.2015

Boris Meier, Rapperswil, 13.02.2015 Agenda 1. Vorstellung Projekt 2. Warum Verkehr als Verwendungszweck? 3. Potential für erneuerbares Methan in der Schweiz 4. Beispiel-Rechnung 5. Fazit Anthony Carlisle (1769 – 1840) Wasserelektrolyse (1800) Boris Meier, Rapperswil, 13.02.2015

3. Potential für erneuerbares Methan in der Schweiz Strom Power-to-Gas Anlage CO2 Methan Wasser Hinweis auf Climeworks-Kiste später Boris Meier, Rapperswil, 13.02.2015

3. Potential für erneuerbares Methan in der Schweiz Stoffströme im Jahr 2012 (Schweiz, exkl. Flugverkehr) 13 Mio t CO2 44 Mio t CO2 Boris Meier, Rapperswil, 13.02.2015

3. Potential für erneuerbares Methan in der Schweiz Grosse Quellen für konzentriertes CO2 in der Schweiz 200 Biogasanlagen 900 Abwasser- reinigungsanlagen Die meisten Biogasanlagen verbrennen Gas, anstatt einzuspeisen Erklären, wie CO2 entsteht 29 Kehricht- verbrennungsanlagen 6 Zementwerke Karte: google maps auf iet.hsr.ch Boris Meier, Rapperswil, 13.02.2015

3. Potential für erneuerbares Methan in der Schweiz Grosse Quellen für konzentriertes CO2 in der Schweiz Jahr 2013 Biogasanlagen Abwasserreinigungsanlagen (7 %) Kehrichtverbrennungsanlagen (45 %) CO2 total: 9.2 Mio Tonnen Entspricht ca. 7 cm Herstellung von Klinker Deckt Hälfte des Strassenverkehrs Zementwerke (48 %) 5.6 Mio Tonnen (nur bio- bzw. geogene Anteile) Boris Meier, Rapperswil, 13.02.2015

Boris Meier, Rapperswil, 13.02.2015 Agenda 1. Vorstellung Projekt 2. Warum Verkehr als Verwendungszweck? 3. Potential für erneuerbares Methan in der Schweiz 4. Beispiel-Rechnung 5. Fazit Paul Sabatier (1854– 1941) Methanisierung (1902) Boris Meier, Rapperswil, 13.02.2015

Boris Meier, Rapperswil, 13.02.2015 4. Beispiel-Rechnung Strom Brennwert: 15.4 kWh/kg Power-to-Gas Anlage CO2 Methan 1 mol 1 mol Wasser 40 % <  < 100 % 2 mol Boris Meier, Rapperswil, 13.02.2015

Boris Meier, Rapperswil, 13.02.2015 4. Beispiel-Rechnung Beispiel Zutaten für 1 Fahrzeug (1 Jahr, 15’000 km) 10 m 15’000 kWh CO2 1’440 kg 800 m3 520 kg 800 m3 9 x 9 x 9 m CO2 Gerechnet mit 54 % Wirkungsgrad Pro Fahrzeug PV Fläche von 10 x 10 m 1’200 Liter Wasser Boris Meier, Rapperswil, 13.02.2015

Boris Meier, Rapperswil, 13.02.2015 4. Beispiel-Rechnung Gaspreis erneuerbares Methan 73 Rp./km 11 Rp./km 1 km Aussage: Ohne Steuern liegt der Preis für SNG im Bereich der Benzinkosten Gefühl für 1 kWh? 1 Arbeitstag! elektr. Energieaufwand Power-to-Gas: 1.1 kWh Strompreis 1.1 kWh 8 Rp. Abschreibung Power-to-Gas Anlage 6 Rp.  Gaspreis 14 Rp. Quelle: www.tcs.ch Boris Meier, Rapperswil, 13.02.2015

Agenda 1. Vorstellung Projekt 2. Warum Verkehr als Verwendungszweck? 3. Potential für erneuerbares Methan in der Schweiz 4. Beispiel-Rechnung 5. Fazit Jean Baptiste Senderens (1856– 1937) Methanisierung (1902) Boris Meier, Rapperswil, 13.02.2015

Boris Meier, Rapperswil, 13.02.2015 5. Fazit Fazit Erneuerbares Methan ist ein möglicher Weg zur nachhaltigen Mobilität. Technologie ist vorhanden (seit 100 Jahren). Power-to-Gas (H2) im grossen Stil kommt sicher. Erneuerbare Energiequellen ausbauen! P2G kommt so sicher wie das Amen in der Kirche Elektrolyse seit 1800 (seit 1. Batterie von Allesandro Volta) Sabatier-Prozess seit 1902 Bildquelle: http://de.wikipedia.org/wiki/Geschichte_der_Elektrolyse Boris Meier, Rapperswil, 13.02.2015