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Ökonomische Analyse der inländischen Erzeugung synthetischer Gase Wirtschaftlichkeit und Geschäftsmodelle der Herstellung synthetischen Wasserstoffs und Methans am Beispiel der Stadt Berlin

Gasförmige Energieträger werden auch im zukünftigen Energiesystem in Deutschland eine wichtige Rolle einnehmen. Wasserstoff und synthetisches Methan, hergestellt mit erneuerbarem Strom, bieten eine klimaneutrale Alternative zu fossilem Erdgas. Eine inländische Produktion dieser Gase kann einen Beitrag zur Versorgung in Deutschland leisten, die Importabhängigkeit reduzieren und zur Versorgungssicherheit beitragen. Doch ist die Produktion in Deutschland wirtschaftlich umsetzbar? Die vorliegende Studie untersucht, inwiefern eine lokale Gasproduktion speziell in Städten wettbewerbsfähig sein könnte. In urbanen Räumen ist zwar häufig kein direkter Anschluss an erneuerbare Energien-Anlagen möglich, jedoch zeichnen sie sich durch diverse Abnehmerstrukturen und vor allem durch Prozess- und Stoffkreisläufe aus, deren Abfallprodukte als Input für die Erzeugung synthetischer Gase dienen können.

Die Studie untersucht am Beispiel Berlins, mit welchen Verfahren und unter welchen Voraussetzungen eine Erzeugung synthetischer Gase in Städten wirtschaftlich erfolgen kann, wie mögliche Geschäftsmodelle aussehen und wie veränderte Rahmenbedingungen eine höhere Wirtschaftlichkeit ermöglichen können. Die Studie fokussiert sich dabei auf vier Technologien: die Schmutzwasser-Plasmalyse und Polymer-Elektrolyt-Membran (PEM)-Elektrolyse zur Herstellung Wasserstoff sowie die untertägige biologische und die chemisch-katalytische Methanisierung zur Herstellung synthetischen Methans. Fazit: Städte könnten unter bestimmten Bedingungen schon heute mit beiden untersuchten Verfahren zu wettbewerbsfähigen Preisen Wasserstoff herstellen. Bei synthetischem Methan hingegen lohnt sich eine urbane Produktion gegenüber Importen aus ländlichen Räumen und aus dem Ausland (noch) nicht.

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