Erdgas VSG

Wissen: Energiezukunft

Forschung & Entwicklung

Damit Erdgas und Biogas als Brenn- und Treibstoff noch sparsamer, sicherer und umweltschonender eingesetzt werden kann, unterstützt die Schweizer Gasbranche die Erforschung, Entwicklung und Markteinführung neuer Technologien.

Zu diesem Zweck wurde 1992 der Forschungs-, Entwicklungs- und Förderungsfonds der Schweizerischen Gasindustrie (FOGA) gegründet. Getragen wird der Fonds von den Gasversorgungsunternehmen, die im Verband der Schweizerischen Gasindustrie VSG zusammengeschlossen sind.

Die Schwerpunktthemen der Forschung und Entwicklung sind die Bereiche Energieeffizienz, erneuerbare Gase wie Biogas, Wasserstoff und synthetische Gase (Power-to-Gas) sowie Netze.

Kontakt:
Martin Seifert
Sekretariat FOGA
Schweizerischer Verein des Gas- und Wasserfaches (SVGW)
Grütlistrasse 44
8027 Zürich

Tel.: +41 44 825 57 00
Fax: +41 44 825 57 19
foga@erdgas.ch

Gasindustrie fördert neue Technologien

Die Schweizer Gasindustrie unterstützt Projekte im Gasbereich, um innovative Technologien bei Geräten und Anlagen, in der Verfahrenstechnik, bei Gasmotoren und Energiekonzepten voranzutreiben. Für die kommenden Jahre liegt die Ausrichtung in der Förderung der Bereiche Energieeffizienz, erneuerbare Gase und Netze.

Der Forschungs-, Entwicklungs- und Förderungsfonds (FOGA) wurde gegründet, um innovative Projekte im Gasbereich zu unterstützen. Der Fonds ist ein wichtiges Instrument, um die Zukunftsthemen der Branche anzugehen. Wichtig dabei ist, dass diese Themen auch an Hochschulen, Forschungsinstituten sowie der Verwaltung verankert werden. Der FOGA, der jährlich mit bis 350‘000 Franken gespeist wird, hat inzwischen über 150 Projekte unterstützt.

Im Hinblick auf die neuen Herausforderungen, die sich durch den Umbau der Energiesysteme ergeben, hat die Schweizer Gaswirtschaft im Bereich Forschung und Entwicklung eine neue Strategie erarbeitet. So wurden für den Zeitraum von fünf Jahren die folgenden Schwerpunktthemen gesetzt:

  • Energieeffizienz: intelligent kombinierte Wärme- und Stromproduktionslösungen und neue Anwendungstechnologien für Erdgas, Biogas und andere erneuerbare Gase in Wohnbauten, Gewerbe und Industrie
  • Erneuerbare Gase: Entwicklung innovativer Anlagenkonzepte und Anlagenoptimierungen für die Erzeugung erneuerbarer Energiegase, Erhöhung des Outputs sowie Wirtschaftlichkeitsverbesserungen bei der Produktion von Biogas, Wasserstoff und synthetischen Gasen
  • Gasnetze: Fragestellungen rund ums Thema Netzkonvergenz, Energiespeicherung von Strom im Erdgasnetz und Netzstabilisierung im Strom-Verteilnetz bei zunehmendem Anteil der Stromproduktion aus neuen erneuerbaren Energien, Energieplanungsfragen im Rahmen von Fernwärmenetzen und der Gasinfrastruktur

Diese Schwerpunktthemen sollen einen wichtigen Beitrag leisten, Erdgas und erneuerbare Gase bei der Entwicklung der Energieversorgung hin zu mehr erneuerbarer Energie und Energieeffizienz zu positionieren. Ziel ist, pro Jahr ein bis drei neue Projekte zu unterstützen. Diese werden von der Branche zusammen mit Partnern aus Industrie, Hochschulen und der Verwaltung entwickelt und umgesetzt.

Die Zukunftsthemen sollen auch in Zusammenarbeit mit der europäischen Forschung im Gasbereich angegangen werden, zumal die Schweizer Gaswirtschaft in den vergangenen Jahren die europäische Zusammenarbeit stark intensiviert hat, einerseits mit der Gasbranche der einzelnen Länder, anderseits mit den europäischen Verbänden. Dies führte am Weltgaskongress 2015 etwa zur Unterzeichnung einer Kooperationsvereinbarung für die europäische Forschungsplattform European Research Institute for Gas and Energy (ERIG). Damit sollen Innovationen angestossen und mit Forschungsinstituten und Hochschulen Entwicklungsarbeiten im Gasbereich koordiniert und verstärkt werden, die auch in europäische Projekte eingebracht werden können. 

Erneuerbare Gase

Der Wechsel vom Stadtgas, das früher in städtischen Werken produziert wurde, zum Erdgas war ein Meilenstein. Mit den erneuerbaren Gasen zeichnet sich eine weitere Innovation ab, die für die Energieversorgung von morgen eine wichtige Rolle spielen kann.

In Power-to-Gas-Anlagen wird überschüssig produzierter Strom aus Sonne oder Wind in erneuerbares Gas umgewandelt, das in grösseren Mengen im Gasnetz gespeichert werden kann. Denn im Unterschied zum Stromnetz kann das Gasnetz Energie nicht nur transportieren, sondern auch speichern. So steht die Energie dann zur Verfügung, wann sie tatsächlich gebraucht wird.

Erdgas und erneuerbare Gase, zu denen auch Biogas gehört, könnten einen bedeutenden Beitrag für die Energiezukunft leisten. Voraussetzung dafür ist die intelligente Nutzung der Gasinfrastruktur und eine optimale Verknüpfung mit dem Stromnetz. 

Sektorkopplung

Das Schweizer Erdgasnetz, das unterirdisch und unsichtbar das Land versorgt, hat eine Länge von rund 20‘000 Kilometer und ist ein bedeutender Pfeiler der Energieversorgung. Beim Umbau unseres Energiesystems in Richtung Erneuerbarkeit und Energieeffizienz könnte es gar zu einem Schlüsselfaktor werden. Mit der Frage, welche Rolle Gas im System der künftigen Energieversorgung und in der Mobilität spielen kann, beschäftigen sich mehrere Forschungsprojekte, die von der Erdgas-Wirtschaft unterstützt werden.

Durch die zunehmende Nutzung der Sonnen- und Windenergie wird die Stromerzeugung weniger planbar. Mit Hilfe der Power-to-Gas-Technologie ist es möglich, erneuerbaren Strom in Gas umzuwandeln und im Erdgasnetz zu speichern. Somit kann die Gasinfrastruktur in Zukunft einen substanziellen Beitrag leisten, den Anteil der erneuerbaren Energien im Schweizer Energiemix markant zu erhöhen.

Erdgas kann auch zur Stromerzeugung beitragen: Mit der Installation eines Blockheizkraftwerks oder einer Strom erzeugenden Heizung (Wärme-Kraft-Kopplung) wird dezentral Strom produziert, der in den Wintermonaten einen wichtigen Beitrag zur Versorgungssicherheit und zur Stabilität des Stromnetzes leisten kann. Das Gasnetz und das Stromnetz ergänzen sich also optimal. Man spricht in diesem Zusammenhang auch von Netzkonvergenz.

Die intelligente Einbindung der Gasinfrastruktur ins künftige Energiesystem gewährleistet, dass die Schweiz auch in den kommenden Jahren klimaschonend und sicher mit Energie versorgt wird und dass der Wirtschaftsstandort weiterhin wettbewerbsfähig bleibt.

Klimapolitik

Ende 2015 haben sich die Staaten an der Pariser Klimakonferenz auf ein Abkommen geeinigt, das die Erderwärmung eindämmen soll. Ziel ist, den globalen Anstieg der Temperaturen auf weniger als zwei Grad zu begrenzen. Erdgas und erneuerbare Gase können weltweit einen wichtigen Beitrag zur Dekarbonisierung leisten, indem sie dazu beitragen, veraltete Technologien und CO2-intensive Energieträger wie Kohle oder Erdöl zu substituieren. Dies setzt allerdings voraus, dass die Rahmenbedingungen den klimaschonenden Einsatz von Erdgas nicht behindern.

In diesem Zusammenhang sind in der Schweiz die neuen Mustervorschriften der Kantone im Energiebereich (MuKEn 2014) kritisch zu beurteilen. Diese wollen die Kantone in den kommenden Jahren umsetzen. Problematisch sind vor allem die zahlreichen Detailregulierungen, welche die Hauseigentümer bevormunden und pragmatische und sinnvolle Energielösungen erschweren.

Auch die Wärme-Kraft-Kopplung (WKK), die eine gleichzeitige Produktion von Wärme und Strom ermöglicht, könnte dazu beitragen, die klimapolitischen Ziele zu erreichen. Gerade in den Wintermonaten, wenn Strom und Wärme stark nachgefragt werden, wäre der Betrieb von WKK-Anlagen ideal. Auf diese Weise liesse sich auch der Import von Kohlestrom vermindern.