Wie Stromspeicher bei der Energiewende helfen

Die Herausforderung
Wind- und Solaranlagen richten sich nicht danach, wann Strom genutzt wird, sondern wann der Wind weht oder die Sonne scheint. Deshalb entsteht regenerativ erzeugter Strom oft auch dann, wenn er gerade nicht gebraucht wird. Oder er bleibt aus, wenn die Nachfrage besonders hoch ist.

Das Ziel bis 2050: 80 Prozent erneuerbarer Strom

• Das Energiekonzept der Bundesregierung sieht vor, den Anteil erneuerbarer Energien an der Stromerzeugung bis zum Jahr 2050 auf 80 Prozent zu steigern.
• Die Bundesregierung rechnet damit, dass der Anteil der erneuerbaren Energien am Bruttoenergieverbrauch bereits im Jahr 2020 bei 19,6 Prozent liegen wird.
• Bis 2030 soll demnach sogar die Hälfte des Strombedarfes durch regenerative Quellen gedeckt werden. ( http://bit.ly/ZNAv7W)

Eine Lösung
Stromspeicher leisten hierzu einen wichtigen Beitrag, denn sie ermöglichen es, den Strom aus den stark schwankenden Quellen besser ins Netz zu integrieren. Die Energie wird in großen Batterien zwischengespeichert und bei Bedarf wieder abgegeben.

Erneuerbare Energien sind bereits heute eine tragende Säule
Für die Stromerzeugung sind die erneuerbaren Energien bereits zu einer tragenden Säule geworden. Mittlerweile decken sie über 23 Prozent des Bruttostromverbrauchs in Deutschland. Insgesamt wurden im Jahr 2012 rund 135 Milliarden Kilowattstunden Strom regenerativ erzeugt, bei einem Gesamtstromverbrauch von 586 Milliarden Kilowattstunden, berichtet die Bundesregierung. ( http://bit.ly/ZNAv7W)

Deutschland braucht – und fördert – Stromspeicher
„Wir brauchen Lösungen und Anreize für Speicher, die markttransparent, marktfähig und bezahlbar sind“, sagt Bundesumweltminister Peter Altmaier. Ein Beitrag dazu: Seit dem 1. Mai fördern das Bundesumweltministerium (BMU) und die KfW-Bankengruppe mit einem Förderprogramm stationäre, dezentrale Batteriespeichersysteme in Verbindung mit einer Photovoltaik-Anlage, die an das elektrische Netz angeschlossen ist. ( http://bit.ly/17WxKVo)

„Deutschland braucht Stromspeicher“, das ist die Meinung des Vorsitzenden der Deutsche Energie-Agentur GmbH (dena), Stephan Kohler. Sie entwickelt Märkte für Energieeffizienz und erneuerbare Energien und kooperiert dafür mit Akteuren aus Politik, Wirtschaft und Gesellschaft. Gesellschafter sind die Bundesrepublik Deutschland, die KfW Bankengruppe, die Allianz SE, die Deutsche Bank AG und die DZ BANK AG. ( http://bit.ly/10VOmVa)

Speicher im Haushalt
Batteriespeichersysteme zur Zwischenspeicherung von dezentral erzeugtem Photovoltaik-Strom in Haushalten sind heute bereits am Markt verfügbar. Sie ermöglichen eine Steigerung des Eigenverbrauchs auf bis zu 60 bis 70 Prozent und entlasten gleichzeitig das Niederspannungsverteilnetz, indem sie in Spitzen-produktionszeiten Strom speichern und in Spitzenlastzeiten die gespeicherte Energie zur Verfügung stellen. Die Speicher haben eine Größe von 5-10 kWh. ( http://bit.ly/10ORVgr, siehe Seite 49)

Studie: Speicher entlasten die Stromnetze
Eine Herausforderung der Energiewende: Wenn die Sonne scheint, stellen viele Solarzellen gleichzeitig Energie zur Verfügung. Das gleiche gilt für Windräder. Dann können die Stromnetze ihrer Aufgabe, den eingespeisten Strom zu den Verbrauchern abzutransportieren, teilweise nicht mehr nachkommen und stoßen an ihre Kapazitätsgrenzen. Der drohenden Überlastung kann durch den Einsatz von Speichern direkt am Ort der Stromerzeugung entgegengewirkt werden. Batteriespeicher können – etwa in Verbindung mit einer Photovoltaik-Anlage – maßgeblich die Stromnetze entlasten, die Verfügbarkeit von Solarstrom ausweiten und zugleich die von den Verbrauchern zu tragenden Energiewende-Kosten senken. Das sind die Kernergebnisse der Speicherstudie 2013, die das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE im Auftrag des Bundesverbandes Solarwirtschaft erstellt hat.

Die dezentralen Solarbatterien speichern den erzeugten Solarstrom während des Tages, geben ihn zeitversetzt wieder ab und glätten so die Einspeisespitzen, heißt es in der Untersuchung. Damit erhöhen Batteriespeicher die Aufnahmefähigkeit bestehender Stromnetze um bis zu 66 Prozent. „Netzengpässe sind eine der größten Herausforderungen der Energiewende. Die positiven Effekte von dezentralen Photovoltaik-Batteriesystemen auf das Stromnetz können nicht hoch genug geschätzt werden“, erklärte Dr.-Ing. Christof Wittwer, Leiter der Abteilung Intelligente Energiesysteme im Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE und Mitautor der Speicherstudie 2013.
(Studie: http://bit.ly/11ra06E; Pressemitteilung: http://bit.ly/12saxc3)

Großes Marktpotenzial für Stromspeicher
Spätestens im Jahr 2040 ist eine regelmäßige Speicherung von 40 TWh elektrischer Energie notwendig, um die sich abzeichnenden temporären Überschüsse aufzufangen, heißt es in der Studie „Moderne Stromspeicher – unverzichtbare Bausteine der Energie-wende“ von db Research. Überdies müsse Elektrizität dann über mehrere Wochen und Monate gespeichert werden. Allein in den kommenden zwei Dekaden summiert sich demnach der Investitions-bedarf für neue Energiespeicher in Deutschland auf rund 30 Milliarden Euro. ( http://bit.ly/ZKTgsU)

Verschiedene Studien und aktuelle Entwicklungen legen nahe, dass sich in den kommenden Jahren und Jahrzehnten ein großer globaler Markt für Speichertechnologien entwickeln wird. Das weltweite Marktpotenzial für Stromspeicher wird bis zum Jahr 2020 kumuliert auf voraussichtlich 9 bis 31 GW anwachsen ( http://bit.ly/10ORVgr).

Speicher als Teil von „Smart Grids“
Sogenannte „Smart Grids“ sollen künftig den Fluss des Stromes durch die Netze verbessern. Dabei sind nach Ansicht der Bundesregierung unter anderem ein flexibleres Lastmanagement, regelbare Stromerzeugungsanlagen sowie der Ausbau von Speicherkapazitäten wichtig und geboten, um eine stabile Stromversorgung sicherzustellen. ( http://bit.ly/ZKTgsU)

Anpassung der regulatorischen Rahmenbedingungen
Zusammengefasst: Batteriespeicher können einen wesentlichen Beitrag zur Energiewende leisten. Der Markt wird sich ohne einen passenden Regulierungsrahmen aber nicht entwickeln. Daher ist ein ein Energiemarktdesign erforderlich, das es ermöglicht, dass sich erneuerbare Energien und Speicher über eine ihrem Systemnutzen entsprechende Vergütung refinanzieren und das bestehende Hemmnisse für den Speichereinsatz beseitigt. Andernfalls ist fairer Technologiewettbewerb nicht möglich.

Internet
Nationaler Aktionsplan der Bundesregierung für erneuerbare Energie:
http://bit.ly/Sdr2SW
Bundesverband Erneuerbare Energie zur Zukunft der Stromversorgung:
http://bit.ly/13LxoMN
Details zum KfW-Förderprogramm:
http://bit.ly/10pfnTi
http://bit.ly/16z40Na
Stationäre Stromspeicher von Bosch
http://bit.ly/1b08GZO
http://bit.ly/15DmaKC
Stromspeicher für Einfamilienhäuser von Bosch:
http://bit.ly/13iJFaW
Virtuelle Kraftwerke von Bosch Software Innovations:
http://bit.ly/15xJrgg