Grüne Gase – Energie­träger für die Energie­wende

Der Energiemarkt unterliegt einem starken Wandel und in diesem Veränderungsprozess spielen Grüne Gase eine entscheidende Rolle. Bei Gasen denkt man bisher nur an Erdgas, vor allem bei der Erzeugung von Wärme und Strom, sowie an diverse technische Gase, die in industriellen Prozessen verwendet werden. In Zukunft werden Gase aber noch an vielen anderen Stellen zur Anwendung kommen, um die Energiewende umzusetzen. Diese Gase sind CO₂-neutral und werden daher als Grüne Gase bezeichnet.

Der Wandel der Erzeugung und Speicherung von Energie ergibt sich aus dem festen Willen der Weltgemeinschaft, den durch Menschen verursachten Klimawandel zu verhindern. Dies soll gelingen, indem die weitere Emission des Gases Kohlenstoffdioxid (CO₂) in die Erdatmosphäre begrenzt und schließlich ganz unterbunden wird. Für alle Menschen und Wirtschaftszweige, die Energie in Form von Wärme, Strom oder Mobilität nutzen, bedeutet das: Es muss sich etwas ändern. Und zwar nachhaltig und so schnell wie möglich. Das ist die Kernforderung der Energiewende.

CO₂ entsteht bei der Verbrennung fossiler Energieträger. Kohle, Öl und Erdgas haben in einem erdgeschichtlichen Prozess, der viele Millionen Jahre dauerte, enorme Mengen an Kohlenstoff gespeichert. Diese gespeicherte Energie wird durch die Menschen seit Jahrhunderten mittels Verbrennung wieder freigesetzt. Dadurch hat sich der CO₂-Anteil in der Erdatmosphäre immer weiter erhöht, was dazu führen wird, dass sich das Erdklima aufheizt, gefolgt von weiteren schwerwiegenden Konsequenzen – Abschmelzen der Polkappen, Anstieg des Meeresspiegels, verstärktes Auftreten zerstörerischer Wetterphänomene usw.

Grüne Gase werden einerseits rein technisch wie konventionelle Gase für die Energiegewinnung genutzt. Andererseits zeichnen sie sich dadurch aus, dass sie entweder einen wesentlich geringeren oder auch einfach gar keinen CO₂-Ausstoß aufweisen.

Wasserstoff – das wichtigste Gas der Energiewende

Wasserstoff gilt als wichtiger Baustein einer zukünftigen CO₂-freien Energieerzeugung. Dazu tragen folgende Eigenschaften bei:

• Wasserstoff kommt sehr häufig vor, allerdings nicht in dem reinen gasförmigen Zustand, sondern immer in gebundener Form z. B. in Wasser.
• Wasserstoff lässt sich unter Verwendung von Energie (Strom) in beliebigen Mengen erzeugen.
• Wasserstoff gibt diese eingesetzte Energie wieder ab, z. B. in einer Brennstoffzelle, ohne CO₂ auszustoßen. 
• Wenn also Wasserstoff klimaneutral erzeugt werden kann, zum Beispiel durch Nutzung von Solarstrom aus Photovoltaikanlagen, dann kann er als ein optimaler Energieträger dienen, um Energie zu speichern, zu transportieren und an jedem beliebigem Ort zu erzeugen – und zwar komplett CO₂-frei.

Klimaneutrales Biomethan

Zu den Grünen Gasen zählt auch das so genannte Biomethan. Dieses wird erzeugt aus organischem Material. Die prinzipielle Klimaneutralität von Biomethan ergibt sich aus folgenden Eigenschaften:

• Pflanzen binden, unter Ausnutzung der Sonnenenergie und Wasser, das CO₂ aus der Luft, die so genannte Photosynthese. Dabei integrieren sie den Kohlenstoff in ihre pflanzliche Struktur und setzen Sauerstoff frei.
• Bei der Produktion von Biomethan werden Pflanzenreste, Energiepflanzen wie Mais oder die Energiepflanze Silphie, Reststoffe aus der Landwirtschaft, wie Gülle, Stroh oder auch Bioabfälle, in Gas umgewandelt. Bedeutet konkret: Aus dem in den Pflanzen eingelagerten Kohlenstoff werden Biomethan oder ähnliche zum Verbrennen geeignete Gase erzeugt. 
• Bei der Verbrennung von Biomethan wird das zuvor in den Pflanzen gebundene CO₂ wieder emittiert. Das ist aber insofern ein Nullsummenspiel, da nur so viel CO₂ freigesetzt wird, wie zuvor von den Pflanzen aus der Umwelt entzogen wurde. Nun wieder in Umlauf gebrachtes CO₂ wird wiederum von Pflanzen zum Wachstum genutzt. Der Kreislauf ist also perfekt, er ist klimaneutral und trotzdem wird Energie für menschliche Zwecke nutzbar. Diese nutzbare Energie wurde zuvor von den Pflanzen erzeugt: per Photosynthese aus der Sonnenenergie unter Zuhilfenahme von CO₂, Wasser und Mineralien.

Gas ist nicht gleich Gas.

Grüne Gase sind also solche gasförmigen Stoffe, die als Energieträger zur Nutzung von Energie durch den Menschen geeignet sind. Dabei sollen sie nur einen sehr geringen oder gar keinen Ausstoß von CO₂ aufweisen, wenn sie entsprechend genutzt werden. Gas ist also nicht gleich Gas. Erdgas zu verbrennen, um die darin enthaltene Energie zum Beispiel für die Wärmeerzeugung zu nutzen, ist nicht klimaneutral. Biomethan in der gleichen Anwendung und Technik ist es hingegen.