Grüne Moleküle mit UGE-M

Methanol und Wasserstoff für Schifffahrt und chemische Industrie

Photovoltaik-, Wasser- und Windkraft werden allein nicht ausreichen, um den zukünftigen Energiebedarf für alle Sektoren komplett abzudecken. Das Meer ist eine unerschöpfliche Energiequelle, die es zu nutzen gilt. Darum entwickeln wir innovative Offshore-Methanol-Kraftwerke, die genau dort stehen, wo saubere Energie ganz besonders benötigt wird — auf dem Meer. So entstehen autarke, dezentrale Tankstellen, die ohne Infrastruktur auskommen und unbegrenzte Energie erzeugen.

Unsere Kraftwerke produzieren CO2-neutral grünen Wasserstoff, Sauerstoff und grünes Methanol. Alternativ kann auch grünes Methan (für den Gasmarkt) produziert werden.

Im ersten Schritt wird durch die Nutzung von Temperaturunterschieden in den Weltmeeren mit Niedertemperaturwärme grüner Strom erzeugt. Im zweiten Schritt wird der grüne Strom zur Elektrolyse und Produktion von Wasserstoff verwendet. Im dritten Schritt wird der Wasserstoff zusammen mit CO2 zur Methanolsynthese eingesetzt.

Die Transportkosten H2 vs. MeOH sind tatsächlich von großer Bedeutung für die Gesamtkosten. Während wir die Option A verfolgen (alle Prozesse auf dem Meer) versucht der Rest der Welt, Strom von Windparks über Stromtrassen an Land zu bringen, dort den Wasserstoff über Elektrolyse aus volatilem Strom herzustellen und dann bei Bedarf daraus mit CO2 aus Kraftwerken oder Biomasse Methanol zu synthetisieren.

Aus diesen Gründen können wir günstiger produzieren als der Wettbewerb.

Energiegewinnung in vier integrierten Folgeverfahren

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Das Funktionsprinzip der UGE-Kraftwerke

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UGE-Kraftwerke basieren auf einem Verfahren, das sich die Temperaturunterschiede im Meer zunutze macht und das wir eOTEC nennen. Das steht für „enhanced Ocean Thermal Energy Conversion“. Der Produktionsprozess wurde zum Patent angemeldet und befindet sich derzeit in der Prüfungsphase (DE-Pat. angem., Nr. 102021115614.9).

Das UGE-Verfahren

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Technische Vorteile

  • Hohe Druckdifferenz in der Turbine & Betrieb im Trockenregime aufgrund von Überhitzung
  • Hohe Verfügbarbarkeit > 8.000 h/a (24h pro Tag, 365 Tage im Jahr)
  • 100 % Energieautarkie der Produktion
  • Weniger strenge Sicherheitsanforderungen

Umweltfreundlichkeit

  • 100 % CO2-frei mit Potenzial für negative Emissionen durch Speicherung von CO2 in 1.000 m Tiefe
  • Keine Schädigung von Flora und Fauna
  • Kein Landverbrauch
  • Kreislaufwirtschaft

Kostenvorteile bei der Stromerzeugung

  • 365-Tage-/24-Stunden-Betrieb der Anlage (niedrige Stromkosten)
  • Weder Netzentgelte noch Steuern auf den Strompreis
  • keine Infrastrukturen (z. B. Stromtrassen) für den Stromtransport notwendig, dadurch auch keine Netzverluste
  • optimales Investitions-/Ertragsverhältnis

Wirkkette

  • Treibmittel CO2:  produziert hocheffizient grünen Strom
  • Strom für Elektrolyse:  für grünen Wasserstoff
  • Wasserstoff + CO2 (aus Luft):  zur Synthese von grünem Methanol
  • Methanol:  als Grundstoff für die chemische Industrie und als regenerativer synthetischer Kraftstoff

UGE-Kraftwerke basieren auf einem Verfahren, das sich die Temperaturunterschiede im Meer zunutze macht und das wir eOTEC nennen. Das steht für „enhanced Ocean Thermal Energy Conversion“. Der Produktionsprozess wurde zum Patent angemeldet und befindet sich derzeit in der Prüfungsphase (DE-Pat. angem., Nr. 102021115614.9).

Markt und Kosten

  • Flexibilität bei der Auswahl von grünen Molekülen: MeOH, NH3, CH4, E-Fuels ...
  • Vereinfachung der Wertschöpfungskette und Nutzung der bestehenden Infrastruktur und Logistik
  • Keine Netzgebühren und keine Übertragungsverluste
  • Minimierung der Transportkosten
  • Ermöglichung von (grundlastfähiger) Rekonversion und Sektorkopplung
  • Generierung von Emissionszertifikaten

Zuverlässigkeit der Energieversorgung

  • Keine territorialen Abhängigkeiten im Falle einer Produktion außerhalb der nationalen Wirtschaftszone
  • Verfügbar für alle Länder

Hohe Akzeptanz in der Bevölkerung

  • Keine Stromleitungen, keine Verspargelung der Landschaft, kein Lärm, nicht sichtbar …

Kosten 2025 und 2050 — eine Trendbetrachtung

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1. Wasserstoffgestehungskosten

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2. CO2-Gestehungskosten

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3. Kosten in Abhängigkeit zur Kraftwerksgröße

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4. Kosten für CO2 und H2

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Zwei Beispielrechnungen

Methanol für die Schifffahrt

Ein 100-MW-Naware-Kraftwerk produziert 0,83 TWh Strom im Jahr. Über thermische Transformation werden somit

70 000 Tonnen Methanol

hergestellt.

Damit könnte der für Deutschland bis zum Jahr 2035 erwartete Methanolbedarf mit

max. 1 570 Naware-Kraftwerken

abgedeckt werden.

Werden Naware-Kraftwerke auf dem Meer im Abstand von 5 km aufgestellt, lässt sich der gesamte Methanolbedarf auf einer

Fläche von 176 x 176 km2 

realisieren.

Bei einer Sonneneinstrahlung von 250 W/m2 werden auf einer Fläche von 25 m2 etwa

50 TWh/a Wärme

gespeichert.

Zum Betrieb einer 100-MW-Anlage (Effizienz von eOTEC @ ≅ 8%) werden  

nur ca. 10 TWh/a Wärme

benötigt.

Möchte man die gleiche Energie über Photovoltaik herstellen, wäre der

6-fache Platzbedarf

notwendig.