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Ein Methanol-Kreislauf für die Energiewende
Aufgrund des Kohle- und Atomausstiegs können Stromimporte in Zukunft von Deutschland nicht mehr selbstverständlich sein; und Kernenergie aus Frankreich zu importieren, um Kernenergie in der Schweiz zu ersetzen, ergibt wenig Sinn.
Der Ausstieg aus der Kernenergie verlangt, insgesamt 25 TWh Nuklearstrom zu ersetzen. Die Wasserkraft als Rückgrat der schweizerischen Stromversorgung kann bestenfalls leicht ausgebaut werden. Damit verbleiben nur die erneuerbaren Energiequellen Photovoltaik, Wind, Biomasse und Geothermie. Die Photovoltaik — in Zukunft neben der Wasserkraft die wichtigste und ausbaufähigste erneuerbare Stromquelle — fällt zu etwa 70 Prozent im Sommer an und nicht im Winter, wann der Strom am meisten gebraucht würde. Deshalb muss der Solarstrom im Sommer gespeichert werden, um im Winter verfügbar zu sein.
Das Energiekonzept von Silent-Power
Silent-Power hat unter der Leitung von CEO Urs A. Weidmann ein Energiekonzept entwickelt, das mit einem Methanol-Kreislauf sowohl die Stromproduktion als auch die Stromspeicherung löst. Das Konzept sieht vor, dass durch einen Methanol-Kreislauf eine praktisch unbegrenzte CO2-neutrale Energiequelle erschlossen wird.
In der Regel wird der Strom in einem Grosskraftwerk produziert und dann zum Endverbraucher geliefert. Der Strom wird also nicht dort produziert, wo er gebraucht wird, und nicht zu jenem Zeitpunkt, an dem er benötigt wird. Deshalb geht der Lösungsansatz von der Energiespeicherung aus. Grundsätzlich ist genügend Energie vorhanden. Es ist also nur eine Frage der Speicherung und des Transports, die Energie zum gewünschten Ort des Konsumenten zu bringen. Am kostengünstigsten und umweltfreundlichsten ist das durch die Speicherung der Energie in flüssiger, chemischer Form mittels Methanol. Methanol gehört zur Familie der Alkohole. Es kann direkt aus Strom, Wasser und CO2, aber auch aus regenerativen Rohstoffen wie Biomasse oder Hausmüll hergestellt werden.
Die Umwandlung von Strom in Methanol und umgekehrt ist CO2-neutral. Auf keiner Stufe sind umweltschädliche Prozesse vorhanden. Methanol kann problemlos gespeichert und über lange Distanzen mit der bereits bestehenden Infrastruktur transportiert werden. Überlandleitungen, die einen elektrischen Energieverlust mit sich bringen, werden überflüssig.
Nach der Idee von Silent-Power soll die elektrische Energie für die voll synthetische Herstellung von Methanol aus erneuerbaren Stromquellen stammen. Für die Schweiz käme dafür vor allem Solarstrom infrage, der im Sommer produziert und nicht sofort gebraucht wird.
Stromlücke mit Methanol schliessen
Seit dem 24. August 2016 ist ein mit Methanol betriebenes Minikraftwerk, das Econimo, (Energy Converter Integral Module) bei den WWZ AG (vormals Wasserwerke Zug AG) im kommerziellen Betrieb. Es hat alle Anforderungen an Zuverlässigkeit und günstigen Wartungskosten übertroffen. Zurzeit sind drei Pilot-Minikraftwerke fertiggestellt und in Betrieb, die mit Methanol laufen. Silent-Power plant, mit rund 20 000 kleinen Methanol-Kraftwerken, die mit einer Thermo-Photolumineszenz-(TPL-)Zelle Strom erzeugen, in der ganzen Schweiz die Stromlücke zu schliessen, die das Abschalten unserer aus Altersgründen stillzulegenden Kernkraftwerke mit sich bringt. Die TPL-Zelle von Silent-Power verspricht grosses Potenzial. Durch die Verwendung von Methanol als Brennstoff wird das Aggregat umweltfreundlich, stösst keine giftigen Abgase (kein Benzol, sehr wenig CO und NOx) aus, produziert keinen Feinstaub und ist geruchlos, da nur Wasserdampf und ungiftiges CO₂ ausgestossen werden.
Bis zum Jahr 2021 sollen voraussichtlich mehr als 300 Econimos produziert werden.
20 000 solcher Anlagen könnten alle Atomkraftwerke in der Schweiz ersetzen. Ein Econimo wird rund 50 000 Franken kosten. Das ergibt eine Summe von insgesamt 1,5 Milliarden Franken. Das ist sehr günstig, wenn man berücksichtigt, dass unser 1000-MW-Kernkraftwerk Leibstadt weit mehr als 10 Milliarden Franken gekostet hat.
Wenn alles planmässig läuft, sollte 2023 mit dem Verkauf von «grünem», also CO2-neutral hergestelltem Methanol aus der ersten Methanol-Syntheseanlage der Schweiz begonnen werden können. Die Bewältigung der Energiewende mit Methanol hätte noch einen positiven Nebeneffekt. Die Methanolproduktion und die Logistik schaffen in der Schweiz viele Tausend neue Arbeitsplätze.
silent-power.com
Dezentrale Energieversorgung
Die Econimo-Kraftwerke haben beim Serienmodell eine Bauhöhe von weniger als zwei Meter Höhe und fallen deshalb kaum auf. Sie produzieren 30 kW elektrische Leistung, 60 kW Wärme und 25 kW Kälte. Sie versorgen typischerweise einen Wohnblock mit 10 bis 15 Wohnungen, ein Schulhaus, einen Supermarkt, ein Altersheim usw. Innert Sekunden laufen sie mit voller Kapazität und produzieren so wertvolle Spitzenenergie. Sie können innerhalb oder ausserhalb von Gebäuden betrieben werden und arbeiten ruhig und wartungsfrei. Die Econimos können über Internet fernüberwacht und ferngesteuert werden. Normalerweise finden sie dank eigener Intelligenz selbstständig heraus, ob zu wenig elektrische Energie im Quartier vorhanden ist (z. B. infolge eines Wolkendurchgangs und damit reduzierter Photovoltaikproduktion). In der Silent-Power-Zentrale wird der Methanol-Füllstand in den Geräten jeweils automatisch festgestellt, und die Tanks werden durch eine Tanklastwagenflotte rechtzeitig nachgefüllt. Somit müssen sich Liegenschaftsbesitzer oder Verwaltungen nicht um die Wartung oder die Logistik des Brennstoffnachschubs kümmern. Die Econimos sorgen für eine hohe Autonomie, indem sie die gespeicherte Energie im Methanol beim Verbraucher lagern. Damit wird der Strom vor Ort produziert sowie auch konsumiert, womit auf den Ausbau des bestehenden Hochspannungsnetzes in Zukunft verzichtet werden kann.