04001 Speicherung von Strom – Technologien und deren Anwendungsbereiche
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Die Energiewende ist verbunden mit dem Ausbau regenerativer Energieformen. Je größer der Anteil der fluktuierenden Energie im deutschen Stromnetz ist, umso wichtiger ist es, Lösungsansätze zu finden, die es ermöglichen, auch zukünftig eine sichere Stromversorgung in Deutschland zu garantieren. Die Integration von Speichersystemen in das deutsche Stromnetz ist eine der technischen Möglichkeiten, dies zu gewährleisten. Der folgende Beitrag gibt einen Überblick über die verschiedenen Speichertechnologien, erläutert im Detail die jeweilige Technologie und stellt jeweils die Vor- und Nachteile gegenüber. Es gibt nicht die eine Speicherlösung für alle Rahmenbedingungen. Die konkreten Einsätze hängen ab von den gewünschten physikalischen Eigenschaften, dem technologischen Entwicklungsstand der Speichertechnologie und den jeweiligen Standortbedingungen. von: |
1.1 Elektrische Speicher als wichtiger Baustein bei der Umsetzung der Energiewende in Deutschland
Die Bundesrepublik Deutschland hat sich die ambitionierten Ziele gesteckt, die Treibhausgasemissionen bis 2020 auf 40 % und bis 2050 sogar um 80 bis 95 % gegenüber dem Jahr 1990 zu senken. Diese Ziele sollen durch Energieeffizienzmaßnahmen, Energieeinsparungen und vor allem durch den Umbau des Energiesektors – weg von fossilen zentralen Großkraftwerken hin zu kleinen bis mittelgroßen dezentralen regenerativen Energieanlagen – erreicht werden. Der Anteil der regenerativen Energien an der Bruttostromerzeugung in Deutschland ist in den letzten Jahren stark gestiegen. Waren es zur Zeit der Einführung des Erneuerbare-Energien-Gesetzes (EEG) im Jahr 2000 noch rund 6 %, so ist der Anteil heute bereits auf über 25 % angestiegen.
Umstrukturierung des Marktes erforderlich
Die zunehmende Einspeisung aus regenerativen Energieformen erfordert eine Restrukturierung im Strommarkt. Die Herausforderungen für den Strommarkt der Zukunft sind:
Die zunehmende Einspeisung aus regenerativen Energieformen erfordert eine Restrukturierung im Strommarkt. Die Herausforderungen für den Strommarkt der Zukunft sind:
| 1. | die zunehmende zeitliche Entkopplung zwischen Stromerzeugung und -bedarf, hervorgerufen durch fluktuierende Energieerzeugung der wetterabhängigen Stromproduktion bei Fotovoltaik und Windenergie, |
| 2. | die starke Dezentralisierung durch kleine bis mittelgroße regenerative Energieanlagen, |
| 3. | die verstärkte Einspeisung auf Nieder- und Mittelspannungsniveau. |
Um das Ziel einer sicheren und wirtschaftlichen Stromversorgung bei gleichzeitig hohem Anteil an regenerativen Energien für die Zukunft zu erreichen, stellt die Integration von Stromspeichern neben dem Netzausbau, Lastmanagement und der Integration eines intelligenten Stromnetzes (smart grid) einen geeigneten Lösungsansatz dar.
