Die Wasserkraft ist im Strommarkt zunehmend wirtschaftlich unter Druck und der Ausbau neuer Erneuerbarer Energie (v.a. PV) führt zu temporär überschüssiger Elektrizität von 4.5 - 9 TWh im Sommerhalbjahr 2050. Ohne gezielte und baldige Gegenmassnahmen führt diese Situation dazu, dass unrentable Wasserkraftwerke ausser Betrieb genommen werden und überschüssiger PV-Strom abgeregelt werden muss.
Seit einigen Jahren ist deshalb die „Power-to-Gas"-Technologie (PtG) in Diskussion, um unrentable oder überschüssige, erneuerbare Stromressourcen im Gasmarkt nutzbar zu machen. Dabei wird mit dem im Strommarkt unrentablen oder temporär überschüssigen Strom Wasserstoff erzeugt (Wirkungsgrad: ca. 75%), der dann in einem zweiten Schritt als chemisches Reduktionsmittel für die Umwandlung von Kohlendioxid (CO2) in synthetisches Methan (CH4) genutzt wird. Der dafür eingesetzte katalytische Prozess (Sabatier-Prozess) ist seit über 100 Jahren bekannt.
Da im Sommer ein Überschuss an erneuerbarer Elektrizität besteht und im Winter ein Mangel, wäre eine saisonale Speicherung von des synthetischen Methans mit einer Rückverstromung im Winter eine interessante Möglichkeit, weil dadurch die fossile Stromproduktion im Winter vermindert werden könnte. Allerdings sind die Wirkungsgradverluste der gesamten Kette so hoch, dass der wirtschaftliche Betrieb einer saisonalen Stromspeicherung sehr unwahrscheinlich ist. Demgegenüber kann die Wirtschaftlichkeit von gespeichertem Methan weiter verbessert werden, wenn dieses als Treibstoff eingesetzt und die entsprechende CO2-Reduktion angerechnet werden kann.
Gasfahrzeuge, die mit synthetischem Methan aus erneuerbarem Strom betrieben werden, zählen aufgrund der vergleichsweise niedrigen CO2-Emissionen bei der Fahrzeugherstellung zu den saubersten Antrieben überhaupt. Aufgrund der obligatorischen Massnahmen des CO2-Gesetzes steht die Automobilbranche unter hohem Druck, CO2-arme Antriebskonzepte auf den Markt zu bringen. Gasfahrzeuge finden aufgrund des geringeren C-Gehaltes des Treibstoffes und wegen der hohen Klopffestigkeit von bis zu 130 Oktan in der Automobilbranche ein stark steigendes Interesse; vor allem aufgrund der günstigen Kostensituation und der schnellen Umsetzbarkeit.
Die Kombination einer technisch und wirtschaftlich umsetzbaren PtG-Technologie und dem steigenden Druck/Interesse der Automobilindustrie zum Einsatz erneuerbarer Treibstoffe aufgrund der CO2-Gesetzgebung stellt einen geeigneten Ausgangspunkt für eine Verknüpfung dar. Dabei steht nicht die Forschung, sondern die Umsetzung des P2HC-Ansatzes mit den relevanten Stakeholdern im Vordergrund.
