Neue Stromspeicher braucht das Land

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Schon seit einigen Jahren stehen Technologien bereit, um Strom im großen Stil zu speichern. Doch mit dem Siegeszug regenerativer Energien gewinnt der Einsatz von Speichern in Netzen immer mehr an Bedeutung.

Zunächst wurden Milliarden in die Entwicklung von Autobatterien investiert. Heute sind es vor allem Batterien für Laptops und Handys an denen geforscht und entwickelt wird. Lithium-Ionen-Batterien, wie man sie aus dem Notebook kennt, treiben heute wiederum Fahrzeuge an.

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So hat in den USA das Unternehmen A123 Systems eine neue Fabrik eröffnet, die Laptop-Batterien für den Einsatz in Fahrzeugen zusammensetzt. Es ist nur ein Beispiel, aber es zeigt, dass die Produktion solcher Akkus immer günstiger wird.

Und mit sinkenden Kosten erschließt sich für diese Speichertechnologie ein neues Einsatzgebiet: Energiespeicher für Stromnetze. Schon heute gibt es zahlreiche Technologien, um Energie im großen Stil zu speichern: Schwungräder, Druckluftspeicher, Pumpspeicherkraftwerke, Elektrochemische Doppelschichtkondensatoren, Redox-Flow-Batterien, Wasserstoff, NaNiCl- und NaS-Hochtemperaturbatterien, Blei-Säure-, Nickel-Metall-Hydrid- und Nickel-Cadmium-Batterien oder Supraleiter-Spulen, um nur einige zu nennen. Jede dieser genannten Technologien hat ihre Daseinsberechtigung, doch keine kann jedem Bedarfsfall gerecht werden. Haken an einigen der genannten Technologien sind eben auch hohe Herstellungskosten, die das Speichern von Strom unwirtschaftlich machen.

Die Hoffnungen stützen sich jetzt aber auf eine günstig verfügbar Lithium-Ionen-Batterie mit der sich die Stromversorgung verlässlicher und die Erzeugung unabhängiger machen ließe. So ließe sich zum Beispiel der Strom aus einer Windkraftanlage für die spätere Nutzung verfügbar machen. Denn wenn diese Speichertechnologie sich in Fahrzeugen wirtschaftlich einsetzen lässt, dann müsste es sich doch auch für die allgemeine Stromversorgung rechnen.

Eine Schwefel-Natrium-Batterie soll die Schwankungen in einer Windfarm in Minnesota abfedern. Quelle: Xcel Energy
Eine Schwefel-Natrium-Batterie soll die Schwankungen in einer Windfarm in Minnesota abfedern. Quelle: Xcel Energy

Gerade in den USA steigt das Interesse an solchen Kurz- und Mittelfristigen Zwischenspeichern kontinuierlich. Um Spitzen oder Ausfälle abzudecken müssten dann keine lauten Dieselaggregate mehr einspringen.

Das US-Unternehmen AES entwickelt derzeit eine ‘Batterie’ in der Größe eines Fracht-Lasters, mit der das Stromnetz stabilisiert werden soll. A123 Systems etwa sorgt mit einer Rotationsbatterie mit einer Kapazität von 12 Megawatt in Chile für gleichmäßigen Stromfluss. Laut A123 stehen weitere Projekte an, die insgesamt 520 Megawatt umfassen. Häufig stehen dabei auch Technologien Pate, wie sie in USV-Systemen für Rechenzentren verwendet werden, nur eben eine Nummer größer.

Bislang reichen selbst die besten Batterien nur für einige Stunden. Wollte man heute eine Batterie bauen, die auch über einen längeren Zeitraum Strom in der Größenordnung eines Kraftwerks liefern, müsste man gigantische Anlagen bauen, die jenseits jeder Wirtschaftlichkeit stehen. Bis eine Technologie gefunden ist, mit der solche Szenarien möglich werden, muss man sich mit kleineren Zwischenspeichern zufrieden geben.

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