Bau von Speichern fördern soll. Seit Januar 2013 gibt es außerdem einen Bundesverband Energiespeicher. Erste Amtshandlung soll die Erstellung einer Energiespeicher-Roadmap sein, um aufzuzeigen, wie Speicher einen volkswirtschaftlich sinnvollen Beitrag zur Energiewende leisten können. Auf dem Weg zur Marktreife befinden sich insbesondere LithiumIonen-Speicher, die vor allem durch ihren Einsatz in Elektrofahrzeugen bekannt sind, aber auch andere Akkumulatoren wie Natrium-Schwefel- oder Redox-Flow-Akkus, sowie adiabate Druckluftspeicher und das Power-to-Gas-Verfahren. Die verschiedenen Technologien unterscheiden sich nicht nur durch ihre Kosten, sondern auch durch maximale Kapazitäten und mögliche Dauer der Speicherung sowie durch ihren Wirkungsgrad. Allerdings sind die Speicherarten aufgrund der sehr unterschiedlichen Einsatzgebiete
und Entwicklungsstadien nicht direkt vergleichbar. In punkto Stromgestehungskosten sind nach den Pumpspeicherkraftwerken als Spitzenreiter die Druckluftspeicher als relativ günstig zu nennen, beide sind aber natürlich mit hohen Investitionskosten verbunden. Bei der Speicherkapazität sind Wasserstoffspeicher die absoluten Spitzenreiter – als einzige Technologie können sie Mengen im Terawattstundenbereich aufnehmen. Speicher mit kleiner Kapazität sind die verschiedenen Akkus sowie Schwungradspeicher und Superkondensatoren, wohingegen Wasserstoff als Reservespeicher über mehrere Wochen dienen kann. Die höchsten Wirkungsgrade erreichen LithiumIonen-Batterien, Superkondensatoren und Schwungradspeicher mit jeweils 90 bis 95 Prozent. Der Gesamtspeicher-Wirkungsgrad bei Wasserstoff ist dagegen mit unter 40 Prozent aktuell noch gering.
© Linde
Wasserstoffspeicher
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ENERGY
VERKNÜPFUNG VON STROMVERSORGUNG UND MOBILITÄT Ein weiteres Speicherkonzept, zu dem derzeit an vielen Universitäten geforscht wird, ist die vorübergehende Speicherung von Strom in Elektroautos als mobilen Speichern, die bei Bedarf auch Elektrizität zurück ins Stromnetz speisen (Vehicle-toGrid) oder für den Eigenbedarf zur Verfügung stellen können (Vehicleto-Home). Der Gedanke ist attraktiv, denn im Jahr 2030, wenn eine stark erhöhte Speicherkapazität notwendig sein wird, werden voraussichtlich auch Elektro- und Hybridfahrzeuge in großer Anzahl im Einsatz sein, die als Speicher dienen könnten, ohne dass dafür eine eigene Infrastruktur geschaffen werden muss. Es müssen jedoch vor der Implementierung noch einige technische und ökonomische Fragen geklärt werden. So spielt es zum Beispiel eine große Rolle, wie schnell der Akku des
© Markus Altmann, Vattenfall
Pumpen in der Maschinenhalle eines Pumpspeicherkraftwerks