Diese Studie analysiert die Power-to-Methan- und Methanol-Prozesse im Hinblick auf ihre Effizienz bei der Energiespeicherung. Eine systematische Untersuchung der Unterschiede auf den beiden Produktionssystemen wird durchgeführt. Das Energiespeicherpotenzial von CO2 zu Methanol und Methan wird progressiv vom Idealfall bis zum tatsächlich simulierten Prozess bewertet. Unter idealen Bedingungen, bei denen keine zusätzliche Energie für die Reaktion benötigt wird und CO2 vollständig in Produkte umgewandelt wird, ist die Energiespeicherung in Methanol 8% effizienter als in Methan. Die Sabatier-Reaktion kann jedoch im Vergleich zur CO2-Methanol-Reaktion mit geringerem Aufwand durchgeführt werden. Aus diesem Grund wird der Methanolherstellungsprozess detailliert analysiert. Der Einfluss der Prozesskonfiguration und des Energiebedarfs für die verschiedenen notwendigen Aggregatvorgänge wird untersucht und eine Effizienzrangliste unter den verschiedenen Alternativen erhalten. Einstufige Reaktoren, Kreislaufreaktoren und Kaskadenreaktoren werden verglichen und hinsichtlich des Energiebedarfs für den Betrieb und die Energiespeicherung im Produkt bewertet. Für kleine Anwendungen ist der Kaskadenreaktor die am besten geeignete Prozesstechnologie, da er keine zusätzliche Energie benötigt und eine hohe Ausbeute an Methanol ermöglicht. Mit der aktuellen Technologie zeigen wir, dass ein Hybridprozess, der sowohl die CO2-Hydrierung zu Methanol als auch Methan umfasst, die effektivste Methode ist, um eine hohe Umwandlung erneuerbarer Energien in kohlenstoffbasierte Kraftstoffe mit einem signifikanten Anteil an flüssigem Produkt zu erreichen.