Power-to-X
Power-to-X bezeichnet verschiedene Technologien zur Speicherung bzw. anderweitigen Nutzung von Stromüberschüssen in Zeiten eines (zukünftigen) Überangebotes variabler erneuerbarer Energien wie Solarenergie, Windenergie und Wasserkraft. Ebenfalls üblich sind die Bezeichnungen P2X bzw. P2Y, wobei P die über dem Bedarf liegenden temporären Überschüsse bezeichnet und das X bzw. Y die Energieform oder den Verwendungszweck, in den die elektrische Energie gewandelt wird. Analog dazu findet auch die Abkürzung PtX Verwendung.

Zweck 

Die Technologien dienen insbesondere zur stärkeren Vernetzung von Strom-, Wärme- und Mobilitätssektor mittels Sektorenkopplung. In Zeiten, in denen nicht genügend Erneuerbare Energien zur Verfügung stehen, kann bei manchen dieser Technologien eine Rückumwandlung in Elektrizität erfolgen. Bei anderen wie z. B. Power-to-heat steht hingegen der Ersatz fossiler Brennstoffe an anderer Stelle im Vordergrund, sodass die Emissionsminderung hier indirekt, z. B. über den Wärmesektor, erfolgt.

Für die Umstellung des gesamten Energieversorgungssystems auf 100 Prozent erneuerbare Energien im Rahmen der aus Klimaschutzgründen notwendigen Dekarbonisierung sind wegen der Fluktuation bestimmter erneuerbarer Energien und zur Versorgung des Wärme- und Mobilitätssektors Power-to-X-Technologien erforderlich. Grund hierfür ist, dass es mit weiter steigendem Anteil erneuerbarer Energien in Zukunft zu Stunden kommen wird, in denen die Einspeisung den Bedarf übersteigt, während bei schwacher Wind- und Solarstromproduktion Energiespeicher einspringen müssen, um die Nachfrage zu decken.

Die Nutzung zukünftiger Ökostromüberschüsse zum Betrieb von Wärmepumpenheizungen hat von allen Power-to-X-Konzepten und noch vor der Nutzung zum Betrieb von Elektrofahrzeugen und der direkten Stromspeicherung den größten Umweltnutzen in Bezug auf Treibhausgasreduktion und Einsparung fossiler Energieträger.

Einteilung 
Power-to-X-Technologien lassen sich sowohl nach entstehenden Energieformen als auch nach Verwendungszweck einteilen; dabei sind Überschneidungen möglich:

Nach Energieform 
 Power-to-Gas (PtG)
 Power-to-Heat (PtH)
 Power-to-Liquid (PtL)

Nach Verwendungszweck 
 Power-to-Ammonia
 Power-to-Chemicals
 Power-to-Fuel
 Power-to-Power
 Power-to-Protein
 Power-to-Syngas

Beispiele 
 PtX-Zentrum Lausitz

Siehe auch 
 Energiewende
 Energiewende nach Staaten
 Grüner Wasserstoff
Methanolwirtschaft
 V2G (Vehicle to grid), vom Elektrofahrzeug zurück in das Stromnetz

Literatur 
 André Sternberg, André Bardow, Power-to-What? – Environmental assessment of energy storage systems. In: Energy and Environmental Science 8, (2015), 389–400, S. 398f, doi:10.1039/c4ee03051f.
 Peter D. Lund et al., Review of energy system flexibility measures to enable high levels of variable renewable electricity. In: Renewable and Sustainable Energy Reviews 45, (2015), 785–807, doi:10.1016/j.rser.2015.01.057.
 Severin R. Foit, Izaak C. Vinke, Lambertus G. J. de Haart, Rüdiger-A. Eichel: Power-to-Syngas: An Enabling Technology for the Transition of the Energy System?. In: Angewandte Chemie International Edition. 56, 2017, S. 5402, doi:10.1002/anie.201607552.

Einzelnachweise 

Energiewirtschaft
Energietechnik