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Wo stehen die Energiespeicher-Technologien?

Von Energystar @energynet

Aufbau der Audi e-gas-Anlage. Quelle: Audi

Im Bereich der Energiespeicher gibt es viele verschiedene Ansätze und Technologien. Da viele davon noch in der Forschung sind, ist es noch ein offener Wettbewerb, welche Technologien sich durchsetzen werden. Man kann heute nur sagen, dass wir eine Mischung verschiedener Technologien haben werden. Dass sich nur eine Technologie durchsetzen wird, halte ich für sehr unwahrscheinlich. Es wird ja auch verschiedene Anwendungsfälle und Geschäftsmodelle geben, zudem gibt es Kurzzeit- und Langzeitspeicher.

Eine gute Analyse über den aktuellen Stand der Energiespeicher gibt es im Energiespeicher-Blog von Eduard Heindl, dem Entwickler des Lageenergiespeichers. Er hat in seinem neuesten Beitrag von der Energiespeicher-Konferenz des VDI berichtet, und bietet dabei einen guten Überblick über aktuell diskutierte Technologien und Geschäftsmodelle. Er sieht auch einen offenen Wettbewerb der Technologien, freut sich aber, dass die Idee der Schwerkraftnutzung einen immer größeren Raum einnimmt.

Wenn Vertreter einer Technologie von ihrem Produkt als Schlüsseltechnologie, sollte man daher eigentlich kritisch sein. Batteriespeicher haben aber meines Erachtens den Vorteil, dass sie heute schon am Markt platziert werden können. Kleine Speicher für Haushalte und große Batterieparks sind heute schon verfügbar oder werden noch installiert, wie der WEMAG Batteriepark mit 5 MW Anschlussleistung in 2014. Allerdings gibt es hier die Einschränkung, dass eine preisliche Lernkurve notwendig ist, denn ohne staatliche Förderung geht es bei den Batteriespeichern noch nicht.

Großes Potential der Power-to-Gas Technologie

Eine andere Technologie, die sich immer wieder in den Vordergrund drängt, ist die Power-to-Gas-Technik. Durch Elektrolyse wird aus dem überschüssigen Strom speicherbarer Wasserstoff erzeugt. Dieser kann in Behältern gespeichert oder in das Gasnetz eingespeist werden. Der deutsche Verband der Gas- und Wasserwirtschaft, DVGW, hat dazu eine Studie veröffentlicht, die das Potenzial des Erdgasnetzes zur Speicherung aufzeigt, siehe auch Beitrag bei Proteus-Solutions.

Die Zahlen klingen beeindruckend, denn das Netz existiert bereits:

Schon heute können in den bestehenden unterirdischen Gasspeichern etwa 200 Terawattstunden Energie gespeichert werden. Dieses Volumen entspricht in etwa der 23.000-fachen Kapazität eines hochmodernen Pumpspeicherkraftwerks.

Die Studie geht aber auch über die reine Betrachtung der Technologie als Stromspeicher hinaus:

Sie beschreibt die systemischen Vorteile von Power-to-Gas als Bindeglied eines volatilen regenerativen Stromsystems mit einem flexiblen und speicherfähigen Gassystem. Damit kann erneuerbarer Strom bedarfsgerecht für eine Vielzahl von Anwendungen bereitgestellt werden: In der Wärme- und Stromversorgung, genauso wie in der Mobilität oder gar als chemischer Grundstoff.

Es wird auch auf den begrenzenden Faktor der maximal zulässigen Direkteinspeisung von Wasserstoff im einstelligen Prozentbereich eingegangen. Eine Methanisierung kann das Potenzial jedoch deutlich erhöhen.

Als großen Vorteil würde ich die breite, theoretische, Anwendungspalette sehen. Die Nutzung kann im Wärmesektor, in der Mobilität oder in der Rückverstromung stattfinden. Der Nachteil ist jedoch der geringe Wirkungsgrad, der je nach Quelle und  Anwendung, zwischen 20 und 50% liegt. Auch preislich muss sich noch einiges bewegen, damit diese Technologie interessanter wird und die Behauptung des DVGW, dass es sich um eine Schlüsseltechnologie der Energiewende handelt, bestätigt wird.