La red de gas natural puede servir como un amortiguador para la electricidad dependiente del clima del viento y el sol. Esto requiere procesos económicamente eficientes para utilizar la electricidad para la producción de portadores de energía química. El proyecto de la UE HELMETH, coordinado por KIT, ha dado un paso importante, demostrando que la electrólisis y la metanización a alta temperatura se pueden combinar en un proceso de conversión de energía a gas con una eficiencia de más del 75 por ciento.

"Por primera vez, Utilizamos las sinergias entre la electrólisis y la metanización y alcanzamos una eficiencia que supera la de las tecnologías estándar en aproximadamente un 20 por ciento. "dice Dimosthenis Trimis de KIT, coordinador del proyecto HELMETH EU. "Gracias a la amplia gama de disciplinas cubiertas por nuestro consorcio, logramos alcanzar un hito importante para dominar la transición energética ".

Una instalación industrial convencional de conversión de energía a gas convierte aproximadamente el 54 por ciento de la energía eléctrica de la energía renovable en energía química de combustible de metano. El prototipo del proyecto HELMETH EU que cabe en dos contenedores de carga marítima convencionales de unos 6 m de longitud cada uno alcanzó una eficiencia del 76 por ciento en las mediciones finales. Esto da esperanzas de alcanzar una eficiencia del 80 por ciento a escala industrial. En paralelo, Se estudiaron la eficiencia económica y el equilibrio climático de la nueva tecnología. "Estas altas eficiencias hacen que la tecnología power-to-gas sea muy prometedora, ", Dice Trimis. Parece que son posibles eficiencias de más del 80 por ciento, siempre que los pasos del proceso de limitación identificados en HELMETH se aborden en investigaciones futuras.

Un gran potencial aprovechado en HELMETH fue el uso óptimo del calor del proceso de la metanización para cubrir el consumo de calor de la electrólisis. La electrólisis a alta temperatura a aproximadamente 800 ° C y la alta presión tiene ventajas termodinámicas que hacen que aumente la eficiencia. Durante la electrólisis, la energía se utiliza primero para descomponer el agua en oxígeno y el portador de energía, hidrógeno. Luego, el hidrógeno reacciona con dióxido de carbono o monóxido de carbono para formar metano, el componente principal del gas natural, con el calor que se libera. La ventaja del metano sobre el hidrógeno consiste en el hecho de que puede introducirse en la intraestructura de gas natural existente sin ninguna limitación ni ningún procesamiento adicional. La alimentación de hidrógeno puro a la red posiblemente requiera mayores esfuerzos de adaptación en el transporte y el uso, ya que la densidad de energía y las propiedades químicas difieren considerablemente. El sustituto del gas natural producido dentro del proyecto HELMETH siempre contenía concentraciones de hidrógeno por debajo de 2 vol. por ciento. Por eso, podría introducirse en toda la red de gas natural alemana sin restricciones.