Strom – gespeichert
Hochtemperatur-Wärmespeicher und Power-to-Gas
Tech-Talk: Der Energiespeicherung kommt im Szenario erneuerbarer Energien eine bedeutende Rolle zu. Ein wichtiger Aspekt dabei: Die Infrastrukturen von Strom und Gas wachsen immer mehr zusammen. Wasserstoff und Methan liegen für die Langzeit-Speicherung großer Energiemengen voll im Trend.
Link-Empfehlungen der Redaktion zu weiterführenden Informationen:
– zu unserem Talk über Energiespeicherung mit Dr. Christopher Hebling vom Fraunhofer ISE – hier
– über thermische Energiespeicher der DLR – hier
Mehr zum Inhalt des Videos:
Vergleicht man die Produktion erneuerbarer Energien mit dem tatsächlichen Verbrauch über das Jahr, so wird deutlich, dass eine gleichbleibende Versorgung mit Strom aufgrund der starken Produktionsschwankungen erneuerbarer Quellen nur über massive Energiespeicherung möglich wird. Diese kann dezentral bei Prosumern – also Verbrauchern, die gleichzeitig Strom für den Eigenbedarf produzieren – erfolgen. Hier setzen Experten vor allem auf weiterentwickelte Akkus. Für Energieversorger stehen andere Methoden im Fokus: kurzzeitige Stromschwankungen im Minutenbereich sind mit Schwungrad und Super Caps auszugleichen, Pumpspeicherkraftwerke und Druckluftspeicher dagegen eignen sich für die Betreiber vor allem als Langzeitspeicher großer Energiemengen. Auch Hochdruck-Wärmespeicher sind im Kommen. Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt startete im Institut für technische Thermodynamik vor kurzem eine weltweit einmalige Versuchsanlage für die thermische Energiespeicherung mittels Hochtemperatur-Wärmespeichern.
Als neues, von Experten immer stärker propagiertes Verfahren kommt die Speicherung mittels Gasen hinzu. Der Transport dieser Energie – in Form von Wasserstoff oder Methan – ließe sich auch durch ein „alternatives Netz“, das Gasnetz, realisieren, das dafür allerdings adaptiert werden müsste. In einem Pilotversuch, der Ende 2013 am neuen Berlin-Brandenburger Flughafen starten soll, wollen mehrere Unternehmen Wasserstoff als künftigen Energiespeicher für Transport und Energieversorgung unter realen Bedingungen in der gesamten Kette testen.
Susanne Päch gibt in dieser Studiosendung einen Überblick über den Stand der unterschiedlichen Entwicklungen für die Energiespeicherung und berichtet über den Expertenaustausch auf der Veranstaltung des Munich Network. Einige Facetten vertieft sie in einem Interview mit Dr. Christoph Stiller von der Linde AG.
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Technologie & Wirtschaft Umweltforschung & Effizienz
TagsADELE Christoph Stiller Christopher Hebling Dr. Uwe Albrecht Energiespeicher Energiespeicherung Eon AG erneuerbare Energien Hochtemperatur-Wärmespeicher HYPERRAUM.TV Linde Linde AG Luftdruckspeicher Methan Power-to-gas Pumpspeicherkraftwerk RWE AG Speicherverfahren Energie thermische Wärmespeicher Wasserstoff Wasserstofftechnologie
Vielen Dank für den exzellenten Beitrag, dem Titel ‚Ohne Energiespeicher keine Energiewende‘ will ich mich gerne anschliessen.
Jedoch leidet der Markt für Energiepeicher im Augenblick sehr unter dem EEG in seiner derzeitigen Auslegung, die den EE-Energieträgern die volle Einspeisevergütung auch dann gewährt, wenn diese (wegen Netzüberlastung o.ä.) eigentlich abgeschaltet werden müssen. Die Motivation der Betreiber derselben in entsprechende Stromspeicher zu investieren ist dadurch gleich Null, da kein Leidensdruck existiert.
In einer regulierten Umgebung werden sich die Stromspeicher daher kaum behaupten können, wenn sie sich nur über die Gesetze des Marktes amortisieren sollen. Sollen die notwendigen Stromspeicher für den Übergang zu mehr und mehr erneuerbaren Energien gebaut werden, muss daher wohl auch dafür über staatliche Unterstützung nachgedacht werden.
Wir haben uns daher erlaubt ein Diskussionspapier zu erstellen, welches eine mögliche Förderung von Stromspeichern vorschlägt :
http://download.rotokinetik.com/Diskussionspapier%20zum%20EEG%202.0%20-%20Abgabe%20eines%20Speicher-Cents.pdf
Über Kommentare und Anregungen freuen wir uns jederzeit.
Mit freundlichen Grüßen aus Hamburg
C. Wiesner
Danke für diese interessante Ausführung. In der Tat ist das Gesamtkonzept der Erneuerbaren Energien derzeit in sich noch nicht stimmig. Wenn ich die Idee des Papiers richtig verstanden habe, dann soll ein Speicher-Cent speziell und ausschließlich aus den Einspeisevergütungen von Betreibern erneuerbarer Energien erhoben werden. Ein Vorschlag dieser Art hätte Charme, und zielt direkt auf jene Asymmetrie von Produktion und Verbrauch, die künftig marktgerechter betrachtet werden muss und zudem Speichertechnologien zwingend erfordert. Wichtig erscheint mir jedenfalls, dass die finanzielle Belastung nicht gießkannenartig über alle Bürger verteilt wird, sondern verursachergerecht entsteht. Ich als Kleinbetreiber ein privaten PV-Anlage wäre jedenfalls zu einer Abgabe dieser Art bereit und würde diese Förderung dann selbst in den Aufbau eines Batteriespeichers investieren.
Susanne Päch
Noch eine Info zum Thema: Im Projekt ADELE – es steht für „Adiabater Druckluftspeicher für die Elektrizitätsversorgung“ – entwickelt RWE Power zusammen mit General Electric, Züblin und dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt eine Technik, in der Energie über Druckluft unter Tage speicherhbar wird. Das 2010 begonnene Projekt startet jetzt das Anschlussprojekt ADELE-ING mit einer Projektlaufzeit von 3,5 Jahren und einem Gesamtbudget von rund 40 Millionen Euro.
Man kann vielleicht dezentrale Speicher, den Solaranlagen-Betreiber installieren, zusätzlich als ein Teilprojekt fördern.
Die Netzstabilität jedoch ist ureigenste Kernkompetenz des Netzbetreibers.
Jemand mit n paar Solarzelle auf dem Dach wäre überfordert bei großen Aufgaben wie: Netzausbau zur statistischen Netzstabilisierung, schnell regelbare Gaskraftwerke, Speicherkraftwerke, die Infrastruktur für intelligente Stromzähler (für angebotsgesteuerte Stromverbraucher z.B. Gefrierfach arbeitet bei Stromspitzen temporär mehr..)
Es ist eine „Schuld“-zuweisende, technisch kontraproduktive Sichtweise zu glauben, dass es „überschüssigen“ Strom gibt, und dass regenerative Energieerzeuger bei viel Wind oder Sonne eigentlich vom Netz genommen werden müssten.
Rückblickend wird man in einigen Jahrzehnten sagen, dass die konventionellen Kraftwerke zu langsam regelbar, das Netz nicht entsprechend ausgebaut war und dass es zu wenig Speicher gab. Dies wurde auch bei der Schaffung des Gesetzes sinnvoller weise so gesehen.
Wie bringt man nun die Netzbetreiber dazu, statt wie bisher, lieber Ausfallzahlungen für abgeschaltete Windkraftanlagen zu leisten oder Strom zu negativen Preisen an der Börse verkaufen, in bessere Technik zu investieren? Wahrscheinlich muss man sie wirklich einfach dazu verpflichten. Oder gibt es ein ausgeklügeltes Anreizsystem?
Das Geld muss der Kunde auf jeden Fall zahlen. Ob über höhere Strompreise (unbürokratischer) oder EEG (Geld fließt korrekter weise vom EE ärmeren Süden in den windstarken Norden) bleibt zu überlegen.
Wichtig ist aber wohl, die Netzbetreiber zur technischen Weiterentwicklung Konkret zu verpflichten. Einfach nur einen Cent mehr in die Hand drücken reicht wohl nicht.
Es ist wirklich eine große Aufgabe, vor der wir stehen. Ich bin überzeugt, dass es sich um eine wirtschaftliche und gesellschaftliche Umwälzung handelt, deren Ausmaße wir nochgar nicht absehen können. Denm vollen Plan dafür hat wohl niemand – arbeiten wir weiter dran!
Susanne Päch