Energiewende verstehen: Die unverzichtbare Rolle von Speichertechnologien
Ohne Stromspeicher gelingt die Energiewende nicht. Aber was technisch längst möglich ist, wartet noch immer auf Entscheidungen der Politik.
Alle Versuche, die Energiewende nur und alleine mit dem Aufbau weiterer Kapazitäten bei den Erneuerbaren zu schaffen, sind aus technischen und wirtschaftlichen Gründen in einem marktwirtschaftlichen System zum Scheitern verurteilt. In einer staatlichen Planwirtschaft würde ein solches Vorgehen das System sprengen.
Die Notwendigkeit von Speichertechnologien
Wie weit die Speichertechnologie schon entwickelt ist und wie weit die Politik bei der Entwicklung der benötigten Regulatorik hinterherhinkt, zeigte sich am 1. Februar auf der BVES Großspeicherkonferenz unter dem Motto "Ohne Speicher keine Energiewende, ohne Regulatorik keine Speicher".
Großspeicher: Schlüssel zur Energiewende
Welche Bedeutung das Thema Großspeicher, mit welchen man die fossilen Großkraftwerke obsolet machen will, heute in der deutschen Stromversorgung hat, zeigte sich exemplarisch an den über 300 Gästen vor Ort im Allianz-Forum am Brandenburger Tor und den fast 400, die online im Livestream teilnahmen.
Urban Windelen, der Bundesgeschäftsführer des BVES, betonte zur Eröffnung die stark wachsende Bedeutung von Energiespeichern:
Ohne Speicher keine erfolgreiche Energiewende, ohne Speicher kein stabiles und sicheres Energiesystem. Das ist mittlerweile Konsens. Die Frage ist nicht mehr, ob wir Speicher brauchen, sondern wie wir den notwendigen Zubau erreichen und welche Rahmenbedingungen dafür gesetzt werden müssen.
Die wirtschaftliche Herausforderung
Die Speichertechnik ist im benötigten Umfang heute schon technisch realisierbar. Sie ist in Deutschland jedoch nicht wirtschaftlich umsetzbar, weil die Politik glaubt, man könne an den überkommenen regulatorischen Rahmenbedingungen aus der Zeit der fossilen Großkraftwerke festhalten und die Lösung der bestehenden Herausforderung dem freien Markt überlassen.
Was bis heute fehlt, sind die passenden rechtlichen Rahmenbedingungen, die Regulatorik, um Speichersysteme im öffentlichen Stromnetz beschleunigt erfolgreich betreiben zu können.
Die Rolle von Pumpspeicherkraftwerken
Großspeicher im öffentlichen Netz finden sich heute zumeist als sogenannte Pumpspeicherkraftwerke, die errichtet wurden, um beim Ausfall eines thermischen Großkraftwerks als Minutenreserve einspringen zu können.
Die gleiche Kapazität, welche heute die Pumpspeicherkraftwerke vorhalten, wird übrigens inzwischen auch von den privaten Batteriespeichern in Deutschland bereitgestellt, auf welche die öffentliche Stromversorgung nicht so einfach zugreifen kann.
Flexibilität im Netz: Unverzichtbar
Sowohl der Verbrauch im Netz schwankt, als auch die Bereitstellung. Die zunehmende Einbindung volatiler Erneuerbarer benötigt zusätzliche Flexibilitäten.
Die Flexibilitäten können beispielsweise durch abschaltbare Verträge bereitgestellt werden, bei welchen im Bedarfsfalle Last abgeworfen werden kann und Fertigungsanlagen entsprechend stillgelegt werden können. Die betroffenen Verbraucher, die einem solchen Prozedere zustimmen, profitieren von deutlich geringeren Preisen bei ihrem Strombezug.
Gaskraftwerke, welche kurzfristig gestartet werden können, können ebenfalls Flexibilitäten bereitstellen, die für einen sicheren Betrieb der Stromnetze benötigt werden.
Ohne Großspeicher wird es keine erfolgreiche Energiewende geben
Da die Erneuerbaren inzwischen immer mehr Leistung bereitstellen, die zu bestimmten Zeiten schon den Bedarf übersteigen, wird die Notwendigkeit, entsprechende Speicherkapazitäten bereitzustellen, immer dringender.
Erneuerbare immer wieder abzuregeln und auf der anderen Seite fossile Ersatzkraftwerke anzuwerfen sind keine zukunftsträchtige Lösung.
Der volkswirtschaftliche Nutzen
Der volkswirtschaftliche Nutzen von Energiespeichern bis 2050 liegt bei mindestens 12 Milliarden Euro, zeigt eine Studie von Frontier Economics, die auf der BVG-Großspeicherkonferenz vorgestellt wurde. Der breite Einsatz von Großspeichern führt gleichzeitig zur Senkung der Energiekosten und ermöglicht es geplante Reservekraftwerke einzusparen.
Innovationen in der Speichertechnologie
Zahlreiche Unternehmen präsentierten in Berlin ihre Großspeichertechnik. Dazu zählte BASF New Business, welche die NAS (Natrium-Schwefel)-Batterien des japanischen Herstellers NGK Insulators vertreiben, welche sich im erdbebenreichen Japan schon länger bewährt haben.
Siemens Energy will neben Wasserstoffspeichern auch Compresed Air Storage (CAES/Druckluftspeicher) bauen, die deutlich kürzere Amortisationszeiten als Batteriespeicher ermöglichen.
Die Volkswagen-Tochter MAN Energy Solutionsarbeitet inzwischen zusammen mit der italienischen Energy Dome an der Entwicklung eines Langzeit-Energiespeichers (LDES).
Die Batterietechnologie von Energy Dome basiert auf der thermodynamischen Umwandlung von CO2 zwischen seinem gasförmigen und seinem flüssigen Zustand in einem geschlossenen System. Bei der Aufladung wird das CO2 aus einem atmosphärischen Gasspeicher, dem Dome, entnommen und in einem zwischengekühlten Kompressor, der von einem Motor angetrieben wird, verdichtet.
Die Münchner Kyon Energy entwickelt netzgekoppelte Batteriegroßspeicher in Deutschland. Und will mit einer intelligenten Speichervermarktung an der Strombörse eine attraktive Rendite ermöglichen.
Rechtliche Anpassungen: Der Schlüssel
Heinrich Gärtner von GP Joule erklärte in diesem Zusammenhang:
Wir benötigen ein systematisches Denken von der Erzeugung des Stroms aus erneuerbaren Energien bis zur Nutzung. Erneuerbare-Energien-Erzeugung kann ihre Vorteile nicht ausspielen, wenn deren günstige Energie nicht zum Verbraucher kommt.
Daher müssen wir auch in Technologien investieren, die die Aufnahmefähigkeit und die Versorgungskapazität des Stromnetzes erhöhen: Energiespeicheranlagen bieten hier eine gute Flexibilitätsoption, genau wie Sektorenkopplung über Elektrolyse und Groß-Wärmepumpen und die Flexibilitätskapazitäten der Industrie.
Nur so, beim Betrachten des großen Bildes, kann die Energiewende erfolgreich umgesetzt werden.
Empfohlener redaktioneller Inhalt
Mit Ihrer Zustimmmung wird hier eine externe Buchempfehlung (Amazon Affiliates) geladen.
Ich bin damit einverstanden, dass mir externe Inhalte angezeigt werden. Damit können personenbezogene Daten an Drittplattformen (Amazon Affiliates) übermittelt werden. Mehr dazu in unserer Datenschutzerklärung.