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# 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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