Speichertechnologien im Überblick

Die Folgen des Klimawandels sowie die Verknappung fossiler Primärenergieträger zwingen zu einer grundlegenden Neuausrichtung der Energieversorgung. Dabei ist es eine der größten technischen Herausforderungen, die Verfügbarkeit von Energie aus volatilen Quellen mit dem Energiebedarf der Verbraucher in Einklang zu bringen und so eine wirtschaftliche und verbrauchsgerechte Bereitstellung von Strom und Wärme sicherzustellen. Energiespeicher ermöglichen technisch die dafür nötige zeitliche Entkopplung von Erzeugung und Verbrauch. Somit sind sie in der Lage die Nutzbarkeit und Systemverträglichkeit regenerativer Energien deutlich zu verbessern und langfristig eine vollständige Umstellung auf 100 % Erneuerbare Energien zu gewährleisten.

Nach der Katastrophe von Fukushima im März 2011 beschloss die derzeitige Bundesregierung, die Laufzeit aller deutschen Kernkraftwerke stufenweise bis 2022 zu beenden. Dazu wurde am 30. Juni 2011 vom Deutschen Bundestag das Dreizehnte Gesetz zur Änderung des Atomgesetzes verabschiedet, welches diesen Ausstieg abschließend regelt. Nicht zuletzt dadurch steht die Energieversorgung in Deutschland vor der großen Herausforderung, die Bereiche Strom, Wärme, Mobilität und Industriegrundstoffe langfristig nahezu vollständig auf regenerative Energieträger umzubauen. Verfolgt man einen konsequenten Ausbau der Nutzung regenerativer Energiequellen wie Wasser, Wind, Sonne, Biomasse und Geothermie, so hat dies neben der schrittweisen Ablösung der konventionellen Kraftwerkskapazitäten auch den Ausbau von Netzen und Speichern zur Folge.
Speichersysteme für elektrische Energie übernehmen in Abhängigkeit von der Leistung, der speicherbaren Energiemenge und der entsprechenden Entladezeit unterschiedliche Aufgaben für Stromversorgung und Netzqualität. Wärmespeicher kommen oft zur Energieeffizienzsteigerung zum Einsatz, während elektrochemische Speicher Potenzial zur Weiterentwicklung der Elektromobilität aufweisen.
Die Palette technischer Speichermöglichkeiten ist breit, sodass zwar das ganze Spektrum benötigter Leistungen prinzipiell abgedeckt werden kann. Es gibt aber nach wie vor keinen Universalspeicher, mit dem ein Großteil des Speicherbedarfes zufriedenstellend bedient werden kann. Im Folgenden werden die verschiedenen Speichertechnologien im Überblick dargestellt und erläutert.



Copyright: © Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH
Quelle: Wasser und Abfall 11/2011 (November 2011)
Seiten: 4
Preis: € 10,90
Autor: Dipl. Wi.-Ing. (FH) M. Eng. Martin Meiller
Dipl.-Ing. Samir Binder
Prof. Dr.-Ing. Martin Faulstich
 
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