Konventionelle Power-to-Gas-Systeme (Speicherung von überschüssigem Strom in CO₂-neutralen Gasen) arbeiten mit Elektrolyse von Wasser und optional mit anschließender Methanisierung. Mit dem Leuchtturmprojekt HYDROMETHA wird ein neuartiges, voll integriertes System aus CO₂+H₂O Hochtemperatur-Co-Elektrolyse (Co-SOEC) und katalytischer Methanisierung entwickelt. Die Verknüpfung dieser Prozesse sowie die Optimierung der Komponenten und des Betriebs sollen eine erhebliche Steigerung der Umwandlungseffizienz auf über 80 % ermöglichen. Aufgrund von Systemvereinfachungen, erhöhter Lebensdauer und Haltbarkeit sowie Optimierungen der Prozesskette werden wesentliche Kostensenkungen und damit verbesserte Marktpotenziale erwartet.
Darüber hinaus werden an den realen Anforderungen des Energiemarktes orientierte Betriebsstrategien einschließlich Teillast-, Stand-by- und Lastfolgebetrieb entwickelt und das Kernsystem der Hochtemperatur-Coelektrolyse mit gekoppelter Methanisierung aufgebaut, charakterisiert und in Form eines 10 kWel-Funktionsträgers getestet. Durch die Beteiligung von fünf namhaften industriellen LOI-Partnern kann bereits in einem sehr frühen Forschungsstadium eine stark marktorientierte Entwicklung erreicht werden.