Wie sich erneuerbare Energien in das bestehende Netz integrieren lassen

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Drei Speichermöglichkeiten für Energie

Wenn nachts kein Wind weht, dann liefern weder PV- noch Windkraftanlagen Energie ins Netz. Aus diesem Grund sind Energiespeicher zur Überbrückung derartiger Totzeiten erforderlich. Dabei gibt es drei prinzipielle Speichermöglichkeiten für die Energie, wobei das Speichern von elektrischer Energie in einer Batterie das bekannteste Verfahren ist.

Außerdem ist die Energiespeicherung in Form von Druckluft möglich. Auch hierfür ist beachtlicher elektronischer Aufwand zur Regelung und Steuerung erforderlich.

Die dritte Möglichkeit zur Energiespeicherung ist die Umwandlung von elektrischer Energie in Wasserstoff oder CO₂-neutrales Gas (Windgas). Der elektrische Strom spaltet dabei per Elektrolyse normales Wasser in die Gase Wasserstoff (H₂) und Sauerstoff (O₂). Durch eine Reaktion zwischen CO₂ und H2 entsteht Methan (Erdgas).

In diesem Bereich kommt die Mehrzahl der Entwicklungen aus Dänemark oder Deutschland. So haben die meisten asiatischen Firmen mittlerweile Entwicklungszentren in Hamburg oder Rostock, weil in Zentraleuropa das größte technologische Knowhow existiert.

Elektroautos als Energiespeicher

Wenn Elektroautos in größerem Umfang gefertigt und verkauft werden, dann sinken sicherlich auch die Preise für Batterien. Von diesen Preissenkungen profitieren dann auch die Batterien, die zur Speicherung und Pufferung der elektrischen Energie innerhalb der Stromnetze zum Einsatz kommen.

Derzeit sind die Batterien allerdings noch viel zu teuer, um eine ökonomisch rentable Energiespeicherung zu ermöglichen. Andererseits zeichnet sich langfristig eine andere Lösung ab: Batterien aus Elektrofahrzeugen, deren Kapazität durch häufiges Laden und Entladen auf unter 80 % abgesunken ist, könnten ein zweites Leben zur Energiespeicherung in einer stationären Batterieanlage haben.

Zum Laden dieser Hochleistungsbatterien sind spezielle Batterieladegeräte erforderlich, die nicht nur die Wechselspannung des Stromnetzes in eine Gleichspannung umwandeln sondern auch exakt die für die jeweiligen Batterien erforderlichen Ladekurven einhalten. Und wenn gerade eine Lastspitze im Energienetzwerk herrscht, kann ein aus Batterien aufgebauter Booster binnen weniger Sekunden Energie in das Stromnetz einspeichern.

* * Karl Lehnhoff ist Director Vertical Segment Renewable Energies bei EBV Elektronik

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