Die SmartEnergyTechnology ist ein patentiertes, innovatives Energieversorgungssystem von EXYTRON, welches mit Strom aus erneuerbaren Energiequellen Objekte von der Wohnanlage bis zu Stadtquartieren oder Gewerbegebieten dezentral und emissionsfrei zuverlässig mit Strom, Wärme und Kälte versorgt.
ZeroEmissionTechnology bezeichnet die einzigartige, emissionsfreie Verbrennung des regenerativen Erdgases in den Energieversorgungssystemen von EXYTRON. Das bei der Verbrennung entstehende Kohlendioxid wird zurückgeführt, zwischengelagert und in einem geschlossenen Kreislauf als Wertstoff immer wieder zur Produktion von Methan verwendet. Durch eine modifizierte Verbrennung unter Verwendung von Sauerstoff werden weder Kohlendioxid, Stickoxide noch Feinstaub emittiert. Außerdem entsteht kein Methanschlupf. Die ZET ist somit unser Schlüssel zu einer Energieversorgung ohne Emissionen.
Als Power-to-X werden verschiedene Technologien bezeichnet, mit denen Strom beispielsweise aus Photovoltaik, Wasser- oder Windkraft gespeichert und/oder anderweitig genutzt werden kann. Beispiele für das „X“ sind Power-to-Gas, Power-to-Liquid oder auch Power-to-Heat. Bei Letzterem kann überschüssige Energie mittels Heizstäben genutzt und/oder gespeichert werden. Power-to-Liquid bezeichnet beispielsweise die Herstellung von regenerativen, klimaneutralen Kraftstoffen, wie LNG, Methanol und DME. Power-to-X ist daher ein wichtiger Bestandteil der EXYTRON-Anlagen.
Power-to-Gas (PtG oder auch P2G) bezeichnet einen chemischen Prozess, bei dem durch Elektrolyse und ggf. nachgeschalteter Methanisierung unter Verwendung von regenerativ erzeugtem Strom Wasserstoff und/oder Methan hergestellt wird.
Die EXYTRON GmbH hat eine Power-to-Gas-Anlage entwickelt, welche Wasserstoff und daraus ein hochreines regeneratives Erdgas (bis über 99% Methangehalt) syntetisch herstellt. Dieses Methan kann gasförmig (SNG – synthetic natural gas) oder verflüssigt (rLNG – regenerativ liquefied natural gas) gelagert oder in das Gasnetz eingespeist werden.
Bisher benötigten Power-to-Gas-Anlagen zur Methanisierung eine separate Kohlendioxid-Quelle, z.B. Biogasanlagen oder Kohlekraftwerke. Damit sind sie standortabhängig und nicht mobil einsetzbar. Die im System entstehende Wärme kann außerdem projektabhängig oft nicht genutzt werden. Aus diesem Grund ist der Strom-Gas-Strom-Wirkungsgrad ohne Wärmenutzung in den Einzelschritten dieser Power-to-Gas-Anlagen mit rund 30% nur sehr gering. Die SET/ZET kann durch die patentierte Rückführung des Kohlendioxids aus der eigenen Verbrennung dezentral (in der Nähe des Verbrauchers) eingesetzt werden. Somit ist sie direkt beim Kunden vor Ort einsatzfähig, wodurch die effektive Wärmenutzung ermöglicht wird. Dadurch lässt sich der Gesamtnutzungsgrad des selbst erzeugten Stroms zuzüglich der Wärme-/ Kälte-Nutzung auf über 90% steigern. Durch die Rückführung des Kohlendioxids im geschlossenen Kreislauf wird zudem eine vollständige Emissionsfreiheit erreicht.
Im Bereich der Versorgung von Gebäuden (Wohngebäude, Wohnanlagen, Quartiere, Gewerbeobjekte u.ä.) mit der SmartEnergyTechnology sollte ein Mindestenergiebedarf von etwa 100.000 kWh/a Strom und 200.000 kWh/a Wärme vorhanden sein. Außerdem die Möglichkeit der Installation oder die Nutzung vorhandener PV- oder Windkraftanlagen mit einer jährlichen Produktion mindestens des eigenen Strombedarfs. Kleinere Anlagen sind technisch möglich, jedoch steigen die spezifischen Kosten aufgrund der bisher nicht erreichten Mengenskalierung deutlich an, je kleiner eine Anlage wird. Nach oben sind den Anlagengrößen keine Grenzen gesetzt, Industrieparks und ganze Stadtquartieren können wirtschaftlich versorgt werden.
Energiefabriken – z.B. zur vollständigen dezentralen Versorgung von Gemeinden, Stadtteilen und zur Kraftstoffproduktion – können entstehen, wo signifikante Mengen erneuerbarer Energie erzeugt werden, z. B. in der Nähe von Wind- und Solarparks. Die sozialverträgliche Nähe zu Verbrauchern in Ortschaften oder Gewerbegebieten ist ebenfalls Voraussetzung.
Ja, eine autarke Energieversorgung mit der SET ist dann möglich, wenn die zur Verfügung stehenden erneuerbaren Energien ausreichen, um abzüglich der energetischen Verluste den Gesamtenergiebedarf des Objektes zu decken. Die Anlage muss daher sehr effizient und so ausgelegt werden, dass der längste Zeitraum überbrückbar ist, in dem keine erneuerbaren Energien zur Verfügung stehen.
Das System ist daher gerade auch für den Einsatz ohne entsprechende Infrastruktur interessant. Beispielsweise bei fehlenden Gas- und Stromnetzen in Flächenländern oder im Bereich der Inselversorgungen. Letztlich wird nur genügend erneuerbare Energie benötigt.
Die SET kann überall dort eingesetzt werden, wo überschüssiger Strom aus erneuerbaren Energien zur Verfügung steht und Verbraucher von Strom, Wärme oder Kälte, klimaneutraler Kraftstoffe sowie grüner Gase vorhanden sind.
Ja, bereits vorhandene Energieversorgungssysteme bis hin zu Gaskraftwerken als sogenannte Gasspeicherkraftwerke können in die SET mit eingebunden werden. Dazu müssen gewisse technische Voraussetzungen erfüllt sein. Die Einbindung sollte sowohl wirtschaftlich als auch energietechnisch Sinn ergeben.
Durch Anwendung der SET kann das Kohlendioxid im Biogas zusammen mit Wasserstoff in der Methanisierungsanlage von EXYTRON zu grünem, regenerativem, klimaneutralem Erdgas umgesetzt werden. Zum Vergleich: Bisher liegt der Anteil von Methan im Biogas zwischen 50 und 60%. Der gesteigerte Brennwert des Biogases liefert zwei Optionen zur Effizienzsteigerung der Biogasanlage: Entweder wird mehr Strom aus dem Biogas generiert oder weniger Biomasse (Substrat) für den gleichen Ertrag benötigt. Diese Effizienzsteigerung reduziert einerseits den Verbrauch kostbarer Anbaufläche für das Substrat und verringert somit andererseits die Flächen schädlicher Monokulturen. Für Biomasseanlagen, wie Klärwerke o.ä., gilt sinngemäß dieser Sachverhalt.
Sektorkopplung bzw. Sektorenkopplung oder Integrated Energy bezeichnet die intelligente Vernetzung der drei Sektoren der Energiewirtschaft: Strom, Wärme und Verkehr/Mobilität. Durch Synergieeffekte dieser Sektoren kann ein hoher Anteil erneuerbarer Energien wirtschaftlich integriert werden. Somit wird die Sektorkopplung auch als Schlüsselkonzept in der Energiewende und dem Aufbau von Energiesystemen mit 100% erneuerbaren Energien gesehen.
