(BGA-PtG)²

Ganzheitliche Bewertung der Integration von Power-to-Gas-Konzepten in Biogas- und Biomethananlagen einschließlich der Entwicklung von Geschäftsmodellen für regenerative Gase

01.01.2020

30.09.2022

FKZ-Nr.:

03EI5401

Die Grundlagen für eine technisch und energiewirtschaftlich sinnvolle Integration der PtG-Technologie in den Betrieb von BGA soll erarbeitet werden. Folgende spezifische Fragen sollen mit dem Projekt beantwortet werden: • Welche technischen Konzepte sind für die verschiedenen vorhandenen BGA für eine Kombination mit PtG-Anlagen aus technischer, wirtschaftlicher und Klimaschutz-Sicht (THG-Emissionsminderung) am geeignetsten? • Wie groß ist das Potenzial für die jeweiligen geeigneten Konzeptvariationen in Deutschland? • Welche Gestehungskosten lassen sich unter Einbezug aller technischer Komponenten und notwendigen Eduktkosten (H2 und CO2) im Post-EEG-Fall für die erneuerbaren Gase (Gas aus der PtG-Anlage (Substitute Natural Gas = SNG) und Biomethan) unter Berücksichtigung der Verwertungswege erreichen? • Zu welchen Preisen können die erneuerbaren Gase vermarktet werden (u.a. Zahlungsbereitschaft von Konsumenten), um ein Geschäftsmodell für BGA zu erreichen und in welchem Zeithorizont wäre dies umsetzbar? • Wie können die regenerativen Gase an Haushalte und Unternehmen erfolgreich vermarktet werden (u. a. auf Basis der Präferenzen für die verschiedenen Produktoptionen und Produktattribute)?

Ziel der geplanten Studie ist eine ganzheitliche Betrachtung potenzieller Anlagenkonzepte zur Kombination von Biogas- und Power-to-Gas-Anlagen inklusive einer technischen und ökonomischen Bewertung. Es werden insbesondere die technische Umsetzbarkeit sowie der Betrieb der entsprechenden Anlagenkombination und die daraus resultierenden Investitions-, Betriebs- und Gasgestehungskosten untersucht. Ein weiterer Schwerpunkt ist die Analyse und Entwicklung potenzieller Geschäftsmodelle für regenerative Gase (SNG und Biomethan). Dazu werden die aus den verschiedenen Konzepten resultierenden Kosten der Gasbereitstellung unter Berücksichtigung der Verwertungswege, die Marktbedarfe und -volumina für verschiedene Vermarktungswege sowie die Kundenpräferenzen, erzielbare Erlöse und mögliche Vermarktungsstrategien berücksichtigt. Ergänzt wird dies durch die Bewertung der regulatorischen Rahmenbedingungen und von Hemmnissen.

Biokraftstoffe, Sektorkopplung, Systemintegration

• Differenzierung und Bewertung der möglichen BGA-PtG-Konzepte • Wirtschaftlichkeitsberechnung und Ermittlung der SNG-Gasgestehungskosten (inkl. Bereitstellungswege) • Erstellung des Simulationsmodells und Simulation der Anlagenkonzepte • Analyse und Entwicklung potenzieller Geschäftsmodelle

• Erarbeitung des Inputs zur Biologischen Methanisierung • Darstellung der verschiedenen BGA, inklusive deren Differenzierung nach Größe, Substrat (NawaRos oder Abfall- und Reststoffe) • Analyse und Entwicklung potenzieller Geschäftsmodelle

• Erarbeitung der Kundenpräferenzen, Zahlungsbereitschaften und mögliche Vermarktungsstrategien für regenerative Gase • Analyse und Entwicklung potenzieller Geschäftsmodelle

Das Projekt hat mehrere Ergebnisse, die für die breite Öffentlichkeit zugänglich sind. Diese liegen in Form von Videos, Datenveröffentlichungen und Simulationscodes vor.