Zuchwil
Regio Energie als Pionier: In der Aarmatt entsteht Forschungsanlage für Biohightech

In Zuchwil soll ab Frühling 2018 an der Speicherung von Energie mittels der Methanisierung von Wasserstoffen geforscht werden. Hierfür wird beim bestehenden Hybridwerk eine entsprechende Forschungsanlage zum Power-to-Gas-Verfahren gebaut.

Andreas Kaufmann
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Spatenstich zur Forschungsanlage zum Power-to-Gas-Verfahren in Zuchwil
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Visualisierung des neuen Werks zur Methanisierung in der Aarmatt: Im Vordergrund der zwölf Meter hohe Turm, rechts davon der Containerbau.
Heutige Situation im Hybridwerk in der Aarmatt.
Mit Mikroorganismen wie dem sogenannten Methanocaldococcus soll Wasserstoff mithilfe von Kohlendioxid in Methan verwandelt werden.

Spatenstich zur Forschungsanlage zum Power-to-Gas-Verfahren in Zuchwil

Andreas Kaufmann

Die Forscher nennen sie liebevoll «Bugs» – doch mit Käfern haben diese Mikroorganismen relativ wenig gemeinsam. Es sind einzellige Winzlinge, die biologisch der Domäne der Archaeen zuzuordnen sind und die bald einmal im Hybridwerk Aarmatt auf Zuchwiler Boden ihr Zuhause beziehen.

Hier nämlich entsteht als Erweiterung eine Methanisierungsanlage auf einer Fläche von zwölf auf zwölf Metern. Dies heisst: Besagte Archaeen wandeln Wasserstoff (H2) sowie das Treibhausgas Kohlendioxid (CO2) zu Methan (CH4) und Wasser um – dies gelingt optimal bei einer Temperatur von 62 Grad Celsius in einem zwölf Meter hohen Turm mit Reaktionsbehälter.

«Es ist eine Workforce von 700 Billiarden Mitarbeitern, die quasi durch ‹Blähungen› ein willkommenes Abfallprodukt hervorbringt», rechnete Andrew Lochbrunner, Projektleiter der Methanisierungsanlage, beim Spatenstich in der Aarmatt vor. Willkommen ist Methan deshalb, weil es mit seinem grossen Brennwert neben Wasserstoff den Grossteil des Erdgases ausmacht. Ansonsten kennt man das Treibhausgas vor allem als Abfallprodukt in der Landwirtschaft, wenn nämlich beispielsweise Kühe rülpsen.

Start im Frühling 2018

In Betrieb gehen soll die Methanisierungsanlage im Frühling des kommenden Jahres. Rückblick: Das Hybridwerk Aarmatt entstand ursprünglich aus der Idee, eine Notfall-Heizanlage für Ausfälle des Fernwärme-Netzes der Regio Energie Solothurn zu betreiben. Nach und nach entstand aber ein Hybridwerk, dass die Umwandlung unterschiedlicher Energieformen in andere zulässt und somit als Speicherrelais dazu dient, Stromspitzen zu brechen.

Zuletzt wurden vor rund einem Jahr zwei sogenannte Elektrolyseure in Betrieb genommen, die synthetisches Wasserstoff herstellen. Dieses wird einerseits kontrolliert in kleinen Mengen dem Gasnetz beigefügt und andererseits als Ausgangssubstanz für die künftige Methanisierung verwendet werden.

«Dieser Bauschritt ist der letzte Mosaikstein im Grundkonzept der Anlage», sagt Felix Strässle, CEO der Regio Energie. Die Technologie unter dem Namen «Power-to-Gas» richtet sich an Energiequellen mit schwankender Verfügbarkeit (Sonne, Wind, etc.) aus und hat zum Ziel, diese Energie sogar saisonal speicherbar zu machen.

Auch Strässle rechnet nach dem allmählichen Wegfall der Kernenergie mit einer steigenden Bedeutung vor allem der Photovoltaik. «Diese geniesst eine hohe Akzeptanz, auch wenn bei Solarzellen nicht wenig Graue Energie verbraucht wird.»

Noch aber ist der Weg zur Wirtschaftlichkeit solcher Energiekonzepte weit. Es fehlen laut Strässle gewisse politische Rahmenbedingungen. Für die Elektrolyse und für die Methanisierung brauche es Strom, der mit einer Netznutzungsgebühr belastet sei, im Gegensatz beispielsweise zu einem Pumpspeicherkraftwerk. «Damit haben wir sehr ungleiche Spiesse. Und das muss sich ändern», fordert Strässle. «Wir sind ja keine Endverbraucher, sondern eine Umwandlungsanlage.»

Mehr noch: Schneller nämlich als die Politik ist die Forschung hinter der Technologie, das findet auch Strässle. Und so hat das Hybridwerk in seiner derzeitigen Ausrichtung vor allem eine Bedeutung als Forschungsstätte, als Experimentierkasten für künftige Energielösungen.

Europaweiter Fokus

Dies gilt erst recht für den anstehenden Ausbau: Die Methanisierungsanlage in Zuchwil bildet zusammen mit zwei anderen Standorten in Deutschland und Italien das Projekt «Store & Go», das wiederum Teil des EU-Forschungs- und Innovationsprogramms «Horizon 2020» ist. 27 Partner aus 6 Ländern sind an dem 28-Millionen-Euro-Projekt (davon 6 Mio. hier) beteiligt.

In Zuchwil spannen mit der Regio Energie die Hochschule für Technik Rapperswil, die Eidgenössische Materialprüfungsanstalt, der Schweizerische Verein des Gas- und Wasserfaches, die ETH Lausanne und die «Power-to-Gas»-Firma Electrochaea zusammen. Der Forschungsbetrieb der Methanisierungsanlage in der Aarmatt soll bis Ende 2019 dauern.

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