# taz.de -- Neue Stromspeicher: Pumpen, pressen, puffern | |
> Die meisten Stromspeicher brauchen viel Platz oder sind sehr teuer. Ein | |
> Überblick über alte und neue Speicherformen. | |
Bild: Sieht aus wie das schönste Freibad der Welt, ist aber das Pumpspeicherkr… | |
Pumpspeicherwerke: gibt es seit 100 Jahren. Das Prinzip ist einfach: Immer | |
dann, wenn man zu viel Strom im Netz hat, pumpt man Wasser den Berg hinauf. | |
Sobald man wieder Strom braucht, lässt man es auf die Turbinen runter | |
stürzen. | |
Effizienz: sehr gut. Lediglich ein Fünftel der Energie geht verloren. Die | |
Anlagen brauchen jedoch riesige Staubecken und erfordern so einen | |
erheblichen Eingriff in die Landschaft; kein Wunder also, dass das seit | |
Jahren geplante Großprojekt Atdorf der EnBW im Südschwarzwald auf heftigen | |
Widerstand stößt. | |
Aufgrund der gigantischen Ausmaße sind Pumpspeicherwerke so teuer, dass | |
Neubauten kaum wirtschaftlich zu betreiben sind; das Projekt Atdorf wurde | |
zuletzt mit einer Investitionssumme von 1,6 Milliarden Euro kalkuliert. | |
Zudem taugen die Projekte nur zum kurzzeitigen Ausregeln des Netzes und | |
nicht, um eine mehrwöchige Windstille zu überbrücken. | |
Druckluftspeicher: eine noch wenig genutzte Option. Es gibt – obwohl immer | |
wieder diskutiert – nach wie vor nur ein einziges Projekt in Deutschland. | |
Die Anlage steht seit den siebziger Jahren in Huntorf in Niedersachsen und | |
wird von Eon betrieben. | |
Effizienz: schlecht. Nach Firmenangaben liegt ihr Wirkungsgrad bei 42 | |
Prozent. Das liegt daran, dass beim Zusammenpressen der Luft viel Abwärme | |
entsteht. Deutlich höhere Effizienz könnten nun sogenannte adiabate | |
Kraftwerke erzielen, bei denen die Wärme, die beim Zusammenpressen der Luft | |
entsteht, gespeichert und später zum Anheizen der sich wieder ausdehnenden | |
Luft genutzt wird. Wissenschaftler halten in diesem Fall einen Wirkungsgrad | |
von bis zu 70 Prozent für möglich. | |
Allerdings birgt diese Technik Herausforderungen in der Entwicklung, die | |
sich kaum lohnen. EnBW hatte bereits 2006 ein ähnliches Projekt | |
angekündigt, doch bald wieder auf Eis gelegt. Ähnlich ging es später auch | |
RWE. | |
Batterien: gibt es in allen möglichen Varianten. Sie sind allerdings | |
relativ teuer und ihre zeitliche Lebensdauer ist ebenso begrenzt wie ihre | |
Zahl an Ladezyklen. | |
Effizienz: gut. Allerdings benötigen Batterien oft begrenzte Rohstoffe, wie | |
etwa Lithium. Auch andere Zellen vom Typ Nickel-Metallhydrid, Blei-Säure, | |
Natrium-Schwefel, Natrium-Nickelchlorid oder Zink-Brom sind aus technischer | |
Sicht zwar interessante Speicheroptionen, doch abseits der | |
Notstromversorgung rentieren auch sie sich bisher allesamt kaum. | |
Redox-Flow-Batterien: ein besonderer Speicher, der zwischen normalen | |
Batterien und einem chemischen Speichermedium steht. In | |
Redox-Flow-Batterien steckt die Energie in zwei Flüssigkeiten, die in zwei | |
Tanks bereitgehalten werden. Durch einen umkehrbaren | |
physikalisch-chemischen Prozess können sie Strom speichern, wobei ein | |
Wirkungsgrad von 75 Prozent erreichbar ist. | |
Effizienz: gut. Diese Batterien haben den Vorteil, dass mit der | |
Vergrößerung des Tanks auch die Kapazitäten erhöht werden können. Sinnvolle | |
Einsatzbereiche könnte es in der Leistungsklasse zwischen 500 Kilowatt und | |
10 Megawatt geben. Wirtschaftliche Perspektiven sind aber auch hier wie in | |
den anderen Fällen allenfalls im Markt der Regelleistung – also zur | |
Stabilisierung des Netzes – erkennbar. | |
Methan: ein Speicher ohne Grenzen. Mit überschüssigem Strom spaltet man | |
Wasser in seine atomaren Bestandteile Wasserstoff und Sauerstoff auf. Der | |
Wasserstoff lässt sich bis zu einem Gehalt von 5 Prozent ins Erdgasnetz | |
einspeisen oder als Treibstoff nutzen. Auch lässt sich Wasserstoff in | |
Gaskavernen speichern, womit große Langzeitspeicher möglich werden. | |
Das brennbare Gas Methan erhält man, indem man den Wasserstoff in einem | |
zweiten Schritt unter Einsatz von Kohlendioxid chemisch umbaut. | |
Pilotanlagen dieser Art gibt es bereits. Wirtschaftlich einsetzbar ist aber | |
auch diese Technik derzeit noch lange nicht. | |
Effizienz: sehr hoch. Wie Erdgas lässt es sich unbegrenzt ins Gasnetz | |
einspeisen. Die Kapazität ist riesig; der deutsche Strombedarf für mehrere | |
Monate ließe sich auf dem Weg der Methangewinnung in den bestehenden | |
Gasspeichern puffern. So könnte das Erdgasnetz die nötigen Kapazitäten für | |
einen Umstieg auf 100 Prozent erneuerbare Energien liefern, weil Windstrom | |
in stürmischen Zeiten und die Sonne des Hochsommers so lange gespeichert | |
werden können, bis sie benötigt werden. Die Infrastruktur, um aus dem Wind- | |
und Sonnengas wieder Strom zu gewinnen, gibt es schon – die heutigen | |
Erdgaskraftwerke. | |
Der Wirkungsgrad bei der Umwandlung von Strom zu Erdgas beträgt nur rund 60 | |
Prozent. Aber das spricht nicht unbedingt gegen das Verfahren, denn | |
andernfalls droht mitunter ein vollständiger Verlust der Energie, | |
beispielsweise wenn Windkraftanlagen abgestellt werden müssen. | |
Schwungradspeicher, Hochleistungskondensatoren („SuperCaps“) und | |
Supraleitende Magnetische Energiespeicher: Aufgrund der limitierten | |
Speicherkapazitäten kommen diese Technologien als Sicherungssysteme | |
infrage, wo eine unterbrechungsfreie Stromversorgung zwingend ist. Am | |
Energiemarkt spielen sie allerdings keine ernsthafte Rolle. | |
Besser als jeder Speicher: ein vernünftiger Umgang mit den fossilen | |
Energien. Würde zukünftig darauf verzichtet, weiterhin Uran, Kohle und | |
Erdgas auch dann zu verstromen, wenn Sonne und Wind reichlich Strom | |
liefern, wären viele Speicher überflüssig. Derzeit werden jedoch noch | |
riesige Mengen Atom- und Kohlestrom selbst dann erzeugt, wenn die | |
Erneuerbaren ausreichend Strom produzieren. | |
9 Apr 2016 | |
## AUTOREN | |
Bernward Janzing | |
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