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Speichertechnologien

Tankstelle im Keller

Von Jens Bartels · 2016

Für das Gelingen der Energiewende spielt das Speichern von Energie eine entscheidende Rolle. Dafür gibt es eine ganze Reihe von Möglichkeiten. Große Chancen sehen Experten vor allem in der zunehmenden Nutzung von Batteriesystemen. Auch für Haushalte wird diese Variante der Versorgung immer interessanter.

Deutschland ist bei Ausbau und Nutzung erneuerbarer Energien führend. Bis 2050 sollen 80 Prozent des erzeugten Stroms aus erneuerbaren Energien stammen. Der Fokus liegt dabei auf Stromgewinnung aus Solar- und Wind­energie. Doch diese Wetterabhängigkeit stellt das Energiesystem vor wachsende Herausforderungen, weil sich bei der Stromversorgung Angebot und Verbrauch stets entsprechen müssen. Auf Dauer werden fossile Kraftwerke diesen Ausgleich und damit die Gewähr für System- und Versorgungssicherheit nicht leisten können. Die Lösung: Die Energiewende braucht Energiespeicher, mit denen die Flexibilität der Versorgung durch erneuerbare Energien erhöht werden kann.

Wichtige Zukunftstechnik

Für die Zwischenspeicherung von Strom stehen dabei ganz verschiedene Speichertechnologien zur Verfügung. Sie lassen sich unter anderem in Kurzzeit- und Langzeitspeicher unterteilen: Während Kurzzeitspeicher innerhalb eines Tages mehrfach Energie aufnehmen und wieder abgeben können, müssen Langzeitspeicher in der Lage sein, elektrische Energie über mehrere Tage oder Wochen zu speichern. Zu den Speichertypen zählen Pump- und Druckluftspeicher, Power-to-Gas-Anlagen oder Batteriespeicher. Gerade die Nutzung von leistungsfähigen Batteriesystemen als Stromspeicher rückt zunehmend in den Fokus.

Speicherlösung Batterie

Das gilt sowohl für Unternehmen im Energiesektor als auch für private Haushalte. Im Energiesektor werden zum Beispiel schon heute zur Stabilisierung des Stromnetzes große Batteriekraftwerke genutzt. Sie sorgen als Zwischenspeicher für den Ausgleich der Schwankungen durch Wind- und Solarstromeinspeisungen. Auch der Markt für Hausbatterien gewinnt an Dynamik. Die Gründe sind vielschichtig. Ein Vorteil: Im Zusammenspiel von Photovoltaik-Anlage und Batteriesystem lässt sich insbesondere in den Mittagsstunden überschüssiger Strom speichern, der am Abend, wenn Waschmaschine und Fernseher laufen, wieder abgegeben wird. Auf diese Weise können Erzeugung und Verbrauch besser in Einklang gebracht werden. Darüber hinaus sprechen für stationäre Batterien die vergleichsweise günstige Anschaffung oder die immer intelligentere Steuerung dieser Systeme.

Leistungsspitzen abpuffern

Zugleich können diese leistungsfähigen Batterien eine weitere wichtige Funktion für die Energiewende übernehmen, und zwar als Puffer für das öffentliche Stromnetz. Denn je mehr Windrad- und Solaranlagen in Betrieb sind, desto stärker schwankt die in das Netz fließende Strommenge. Hausbatterien integrieren die Wind- und Solarenergie in das Stromnetz, indem sie als Kurzzeitspeicher überschüssige Energie aus dem Stromnetz aufnehmen und bei Bedarf wieder abgeben. Beim Ein- und Ausspeichern selbst verliert das Batteriesystem übrigens kaum Energie. 

Wussten Sie schon?

Eine Analyse von Pöyry Management Consulting prognostiziert ab dem Jahr 2018 aufgrund anhaltend fallender Preise ein Boom installierter Batteriespeicher in Kombination mit Photovoltaik-Dachanlagen. Falls die Eigentümer der heute bereits bestehenden 900.000 Photovoltaik-Dachanlagen mit unter zehn Kilowatt Leistung einen Speicher einbauen, werden rund 3,3 Terrawattstunden weniger Strom aus dem Netz bezogen, hat die Managementberatung ausgerechnet. Das entspräche in etwa 2,5 Prozent des gesamten Strombezugs von Privatkunden in Deutschland und mache ein großes Kohle- oder Gaskraftwerk überflüssig. Die Stromerlöse der Energie-Unternehmen fielen so pro Jahr um rund 900 Millionen Euro geringer aus. Allerdings müssten private Verbraucher dafür Investitionskosten von rund 7,2 Milliarden Euro aufwenden.