Power-to-Gas-Anlagen wandeln Strom in synthetische Gase wie Wasserstoff und Methan um. Diese Technologie spielt eine Schlüsselrolle bei der Transformation unseres Energiesystems: Erneuerbar erzeugte synthetische Gase ersetzen fossile Brennstoffe in Industrie, Verkehr und Wärmeversorgung und leisten damit einen entscheidenden Beitrag zur Dekarbonisierung und Defossilisierung. Dies reduziert Treibhausgasemissionen und wirkt dem globalen Klimawandel aktiv entgegen. Synthetische Gase wie Wasserstoff und Methan ermöglichen zudem die Nutzung der bestehenden Gasinfrastruktur – ein entscheidender Vorteil für die Umsetzung und Integration erneuerbarer Energien.

Der Power-to-Gas-Prozess umfasst den Einsatz von Elektrolyse- und Methanisierungsanlagen. Im ersten Schritt der Elektrolyse wird Wasser (H₂O) mit Hilfe von Strom in Wasserstoff (H₂) und Sauerstoff (O₂) getrennt. Der gewonnene Wasserstoff kann direkt oder für andere Prozesse genutzt werden. Bei der Methanisierung wird durch eine Reaktion Wasserstoff und Kohlendioxid (CO₂) in synthetisches Methan (CH₄) und Wasser umgewandelt. Der Wasserstoff kann direkt aus Elektrolyseanlagen oder aus Synthesegas (Syngas) stammen, das thermochemisch aus Biomasse oder Abfällen hergestellt wird.

Das aus der Methanisierung resultierende CH₄-reiche Produktgas oder Substitutionserdgas (SNG) kann sofort verwendet, in bestehenden Gasinfrastrukturen gespeichert oder durch zusätzliche Systeme verflüssigt werden.