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Produzieren Fotovoltaik- oder Windkraftanlagen mehr Strom, als das Netz aufnehmen kann, geht wertvolle Energie verloren. Auf der ESI-Plattform untersuchen Forschende des PSI, wie Brennstoffzellen dazu beitragen können, diese Energie durch Speicherung gezielt nutzbar zu machen.

In Freiburg sitzt das junge Unternehmen Swiss Hydrogen. Hier wird an konkurrenzfähigen Hochleistungs-Brennstoffzellen getüftelt, die sich in umweltfreundlichen Fahrzeugen oder stationär als Stromerzeuger einsetzen lassen. Von der Zusammenarbeit mit dem PSI profitieren beide Seiten, erzählt Geschäftsführer Alexandre Closset im Interview.

Am Paul Scherrer Institut PSI suchen Forschende nach Lösungen, wie man die Energie aus Sonne, Wind oder Biomasse effizient in das Schweizer Energiesystem integrieren kann.

Der Weg in eine nachhaltige Energiezukunft führt über die Integration neuer erneuerbarer Energien aus Sonne, Wind oder Biomasse. Auf der ESI-Plattform (ESI steht für englisch „Energy System Integration“) können Forschung und Industrie vielversprechende Lösungsansätze in ihren komplexen Zusammenhängen testen.

In einer Biogasanlage bei Luzern haben PSI-Forschende ihr Lager aufgeschlagen. Zwischen Wiesen und riesigen Fermentern untersuchen sie, wie sie aus dem Biogas Verunreinigungen entfernen können, um diesen Energieträger noch besser nutzbar zu machen.

Diesen Herbst ist es so weit: Die Energy-System-Integration-Plattform am Paul Scherrer Institut PSI nimmt ihren Betrieb auf. Im Rahmen der Doppeltagung „Vernetzte Energieforschung Schweiz“ wurde sie heute den Medien und rund 150 Vertretern aus Politik, Industrie und Wissenschaft vorgestellt.

Die Energiestrategie 2050 des Bundes sieht einen starken Ausbau der neuen erneuerbaren Energien wie Solar- und Windenergie vor. Die Integration dieser dezentral und mit zeitlichen Schwankungen produzierten Energie stellt die Stromnetze vor eine grosse Herausforderung. Eine mögliche Lösung besteht darin, Stromüberschüsse, die die Netze überlasten würden, zur Herstellung energiereicher Gase wie Wasserstoff oder Methan zu nutzen. Das als Power-to-Gas bezeichnete Konzept steht im Mittelpunkt der neuen Energy System Integration-Plattform (ESI) am PSI.

Damit Sonnen- und Windenergie in Form von Wasserstoff gespeichert werden können, werden effiziente Elektrolyseure benötigt. Dank eines neuen Materials, das Forschende des Paul Scherrer Instituts PSI und der Empa entwickelt haben, dürften diese Geräte in Zukunft günstiger und effizienter werden. Die Forschenden haben auch gezeigt, wie sich das neue Material zuverlässig in grossen Mengen herstellen lässt, und seine Leistungsfähigkeit in einer technischen Elektrolysezelle, der Hauptkomponente eines Elektrolyseurs, nachgewiesen.

Wie kann man überschüssigen Strom, der nicht ins Stromnetz eingespeist werden kann, nutzbar machen? Ein fiktiver Wintertag auf der Energy-System-Integration-Plattform am Paul Scherrer Institut PSI.

Mit dem Startschuss für das Projekt ReMaP erhalten Unternehmen eine weitere Möglichkeit schon jetzt ihre Vision für das Energiesystem der Zukunft zu testen. Die ESI-Plattform des PSI trägt dazu bei, erneuerbare Energie künftig besser und intelligenter zu nutzen.

Mit zunehmendem Ausbau der Photovoltaik- und Windkraftanlagen wird deren Integration in das bestehende Energiesystem zur Herausforderung. Auf der ESI-Plattform wird getestet, wie die Integration gelingen kann. Die Lösung: Überschüssige Energie wird in Form von Gas gespeichert.