Batteriespeicher als Katalysator für die zukünftige Energieentwicklung?

Das Übertragungs- und Verteilungssystem braucht Stabilität und Vorhersagbarkeit. Daher kann man mit Sicherheit sagen, dass die Zukunft des Energiesektors nicht ohne Speichersysteme zur Aufrechterhaltung der Stabilität und Qualität der Versorgung sein wird. Energiespeichersysteme basieren auf einer Vielzahl von Technologien, darunter Batteriespeichersysteme (BESS). Es ist daher klar, dass Energiespeichersysteme ein integraler Bestandteil des Energiesystems der Zukunft sein werden.

Derjenige, der herausfindet, wie man Elektrizität in kommerziellem Maßstab effizient speichern kann, wird die Welt erobern. Das alte Sprichwort wird zur Realität. Batteriestromspeicher sind eine vielversprechende Lösung. Sie können überschüssigen Strom speichern, wenn er gebraucht wird. Auf diese Weise tragen sie dazu bei, Angebot und Nachfrage nach Strom auszugleichen, die nach der goldenen Regel der Energie immer im Gleichgewicht sein müssen.

Werfen wir einen Blick auf die Stromspeicher in Europa nach Art und Anzahl:

Batteriespeicher
Die heute vorherrschende Technologie sind Lithium-Ionen-Batterien, die auf einer ähnlichen Technologie beruhen wie herkömmliche Verbraucherbatterien, wie wir sie aus dem Hausgebrauch kennen. Es gibt jedoch auch andere Arten von Batteriespeichern, wie z. B. Durchflussbatterien, die großvolumige Speicher mit längerer Lebensdauer sind.

Mechanische Energiespeicherung
Diese Kategorie wird durch Pumpspeicherkraftwerke repräsentiert. Die Energie wird in Form von Wasser gespeichert, das mit Hilfe von überschüssigem Strom in eine höhere Position gebracht wird, von wo aus es wiederum zu den Turbinenschaufeln geleitet wird, wenn es zur Versorgung des Netzes benötigt wird. Energie kann aber auch in Form von Druckluft gespeichert werden, die zum Beispiel in großen Behältern aufbewahrt wird. Ein relativ weit verbreitetes mechanisches Mittel zur Energiespeicherung ist das seit langem bekannte Schwungrad.

Thermische Speicherung
Ein typisches thermisches Speichersystem kann man sich als Solarturm vorstellen, der durch die Reflexion der Sonnenstrahlen über ein Spiegelsystem die Sonnenenergie an einem Ort konzentriert und die dabei entstehende Wärme z. B. in einer Salzschmelze speichert. Die Energie wird später zur Erwärmung des Wassers genutzt, das wiederum Dampf erzeugt, der dann eine Turbine zur Stromerzeugung antreibt.

Power-to-Gas
Diese noch nicht weit verbreitete Technologie basiert auf der Umwandlung überschüssiger Elektrizität in gasförmige Brennstoffe (Wasserstoff oder Methan), die dann in das Erdgasverteilungssystem eingespeist werden, um die Energie zu speichern und bei Bedarf zu nutzen. Manchmal wird bei der Weiterverarbeitung auch synthetisches Methan aus Wasserstoff hergestellt.

Das obige Diagramm zeigt die Leistung der aktiven Stromspeicherung in jedem Land. Wie man sieht, ist die Zahl nicht der einzige wichtige Parameter, das Vereinigte Königreich liegt hier im Vergleich zu den vorherigen Statistiken deutlich zurück. Einerseits ist die Abwesenheit von Kohlenstoffemissionen bei der Stromerzeugung und schließlich die Autarkie ein unbestreitbarer Vorteil von Solar- und Windkraftanlagen, andererseits haben sie aber auch Probleme, die sich aus der Unterbrechung der Produktion ergeben. Dies ist natürlich auf ihre Abhängigkeit vom Wetter zurückzuführen, was bedeutet, dass sie nicht kontinuierlich Energie produzieren können und manchmal zu viel produzieren. Das Netz muss daher in der Lage sein, auf diese Schwankungen zu reagieren und die Einspeisung von Strom in das Netz flexibel zu erhöhen oder zu verringern.
 

Bisher wurde die Netzflexibilität vor allem durch gas- und teilweise auch kohlebefeuerte Kraftwerke mit schnellem Hochfahren und Leistungsregelung gewährleistet. Wie ich bereits erwähnt habe, wird diese Art der Netzflexibilität in Zukunft an Bedeutung verlieren, da der Anteil der fossilen Energieträger an der Gesamtkapazität sinkt. Andererseits werden die erneuerbaren Energien zunehmen, so dass die Flexibilität zum Ausgleich des Gleichgewichts zwischen momentaner Einspeisung und Verbrauch im Netz weiter gestärkt werden muss. Aus diesem Grund ist die Energiespeicherung ein so aktuelles Thema.
Die Europäische Kommission geht davon aus, dass die EU-Länder in diesem Jahrzehnt noch verstärkt auf konventionelle Kraftwerke und grenzüberschreitende Verbindungen zwischen den nationalen Netzen zurückgreifen werden, um Netzschwankungen auszugleichen. Die EU-Prognose geht jedoch eindeutig davon aus, dass die Stromspeicherung bis 2030 rasch an Bedeutung gewinnen wird. Heute sind in Europa etwa 90 Gigawatt (GW) an installierter Kapazität von Pumpspeichern und Batteriespeichern in Betrieb oder zumindest in einem gewissen Stadium der Planung. Bis zum Ende des Jahrzehnts wird Europa jedoch bis zu 110 GW benötigen, so eine Studie der Europäischen Kommission. Dieser Zuwachs sollte hauptsächlich durch Batterien gedeckt werden. Warum Batterien, fragen Sie sich? Zum einen bieten sie die Möglichkeit, im Falle eines längeren oder großflächigen Stromausfalls eine praktisch sofortige Stromversorgung zu gewährleisten. Zum anderen sind sie relativ wartungsarm, was ihren Standort angeht, und man kann sie in Form von Standardcontainern praktisch überall aufstellen. In Zeiten, in denen die Umweltfreundlichkeit neuer Technologien groß geschrieben wird, haben Batteriesysteme zudem einen großen Vorteil in Sachen Umweltsicherheit - sie geben keine unerwünschten Stoffe an die Umwelt ab.
 

Wir von Greenbuddies Charging sind der festen Überzeugung, dass Batteriespeicher im Rahmen unserer Unternehmensstrategie zunehmend zu einem integralen Bestandteil von Komplettlösungen für den Bau von Solarkraftwerken oder Ladeinfrastruktur zur Unterstützung der Elektromobilität werden.