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Gemeinsame Batterientwicklung von SK Innovation mit John Goodenough

Der Nobelpreisträger John Goodenough hat bekanntlich die Lithium-Ionen-Batterie mitentwickelt und arbeitet an einer innovativen Glasbatterie. Bei seinem neusten Projekt mit SK Innovation geht es...
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Voltfang: Heimspeicher aus Elektroauto-Akkus

Je mehr Elektroautos in die Jahre kommen, desto mehr Altbatterien fallen an. Das Start-up Voltfang will diese Akkus für Heimspeicher weiterverwenden. Das soll für...
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Glasbatterie: Neuer Feststoffakku steht vor der Marktreife

Nachrichten von neuen revolutionären Batterietechniken sind inzwischen nichts Neues mehr. Jedoch gibt es im Meer erfinderischer und futuristischer Neuheiten immer mal wieder eine Idee,...
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Effizienzsteigerung von Solarbatterien

Mehr Effizienz für Photovoltaik-Heimspeicher: Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE hat gemeinsam mit zwei Unternehmen einen Hybrid-Wechselrichter entwickelt, der auch im Teillastbereich wenig Effizienzverluste...
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Hoppecke übernimmt den Batterieservice für CATL in Europa

Der deutsche Mittelständler Hoppecke übernimmt künftig den Service an den Batteriesystemen von CATL. Dabei geht es um die Prüfung, Reparatur und den Austausch von...
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BlueSky Energy startet Serienproduktion in Österreich

Vom Speicherhersteller BlueSky Energy kommen trotz Coronakrise gute Nachrichten. Die Fertigung der Salzwasserbatterien in Österreich kann früher als geplant starten, und trotz Problemen in...
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Heimspeicher Junelight von Siemens wird eingestellt

Nach nur anderthalb Jahren kommt das Aus für den ersten Heimspeicher von Siemens. Der Verkauf von „Junelight“ wird ab Oktober eingestellt. Siemens begründet die...
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Der deutsche Batteriemarkt hat 2019 deutlich zugelegt

Gute Nachrichten für den deutschen Batteriemarkt: Die Zahlen des Zentralverbands Elektrotechnik- und Elektronikindustrie (ZVEI) zeigen ein ungebrochenes Wachstum. Besonders stark legten Lithium-Ionen-Batterien zu, während...
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SVOLT: Kobaltfreie Akkus für Elektroautos

Batterien ohne Kobalt sind das Ziel vieler Hersteller. Der chinesische Zellproduzent SVOLT will nun 2021 die ersten kobaltfreien Batteriezellen auf den Markt bringen. Sie...
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Batteriespeicher: Kooperation von Audi und EnBW

Audi und EnBW wollen Batterien aus Elektroautos nachhaltiger nutzen und gemeinsam Second Life-Stromspeicher bauen. EnBW braucht mehr stationäre Speicher für erneuerbare Energien, Audi liefert...
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Kobaltfreie Batterien der nächsten Generation

Die EU will bei neuen Batterietechnologien vorn mit dabei sein und fördert deshalb unter anderem das Projekt COBRA. Dabei geht es um Batterien ohne...
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OXIS Energy errichtet Fabrik für Lithium-Schwefel-Batterien

Der Batteriespezialist Oxis Energy will Lithium-Schwefel-Batteriezellen in Brasilien produzieren. Dazu hat der britische Hersteller von Mercedes-Benz Brazil eine Fabrik im brasilianischen Bundesstaat Minas Gerais...
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Feststoffbatterien: VW erhöht Beteiligung an QuantumScape

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200.000 Solarbatterien in Deutschland

Die Zahl der Solarbatterien in Deutschland hat sich verdoppelt, und zwar in nur zwei Jahren, wie der BSW Solar mitteilte. Inzwischen sind über 200.000...

Stromspeicher

Mit der Hilfe eines Stromspeicher wird erzeugte Energie für die spätere Nutzung gespeichert. Auf Grund technischer Schwierigkeiten, ungenügender Kapazität oder Stillstandsverlusten kann die Speicherung einer Energieform ungünstig sein und es sich anbieten, die Energie in eine andere Form umzuwandeln und so zu speichern. Im Bedarfsfall wird die Energie zurückgewandelt.

Die klassischen speicherfähigen Energieträger sind Kohle, Gas, Erdöl und Uran, da sie sich auch über weite Entfernungen zwischen Lagerstelle und Kraftwerk transportieren lassen. Die Nutzung regenerativer Energien nimmt auch aus dem Grund zu, weil es beim Transport durch die Fernleitungen generell zu Verlusten kommt. Durch die Möglichkeit der Speicherung von Energie können daher Maßnahmen getroffen werden, die für eine Stromversorgung mit konstanter Leistung sorgen.

Die verschiedenen Arten von Stromspeichern werden in der Regel in folgende Kategorien unterteilt:

Mechanische Energiespeicher

Zu den mechanischen Energiespeichern gehören etwa Druckluft- und Pumpspeicherkraftwerke sowie Federn, die potentielle Energien bzw. Lageenergien nutzen. Auch Schwungräder, die kinetische bzw. Bewegungsenergien speichern, gehören in diese Kategorie.

Chemische Stromspeicher

Chemische Energie wird in anorganischer Form z.B. durch Batterien, wiederaufladbare Akkus, Wasserstoff oder Redox-Flow-Zellen gespeichert. Hier wird thermische oder elektrische Energie, die sich in der Regel schlecht speichern lässt, mittels chemischer Reaktionen indirekt gespeichert. In diese Kategorie fällt etwa der Bleiakkumulator, der als Starterbatterie in Fahrzeugen verwendet wird. Er arbeitet auf Grundlage von „Redox-Reaktionen“, einer Kombination von Reduktion und Oxidation.

Auch eine andere Form der galvanischen Zelle, die „Redox-Flow-Zelle“, funktioniert nach diesem Prinzip. Sie besteht aus zwei Halbzellen, die eine Membran verbindet, und nutzt eine Lösung von Salzen in einem Lösungsmittel aus anorganischen oder organischen Säuren als Elektrolyt.

Elektrische Stromspeicher

Elektrische Energiespeicher werden unterteilt in Kurzzeitspeicher, Langzeitspeicher und Elektro-Chemische Speicher. Immanente Kurzzeitspeicher sind Kondensatoren, die auch als „Super Caps“ bezeichnet werden, Schwungmassen und supraleitende magnetische Energiespeicher, kurz SMES. Vor allem für den kontinuierlichen Netzempfang sind Kurzzeitspeicher von hoher Bedeutung. Für eine längerfristige Energienutzung und für die Spitzenbedarfsdeckung kommen Pumpspeicherkraftwerke, Akkumulatoren und Druckluftspeicherwerke zum Einsatz. Als Elektro-Chemische Speicher kommen vor allem Akkus und Batterien zum Einsatz, etwa als Antrieb in Elektrofahrzeugen oder zum kurzfristigen Ausgleichs eines hohen Strombedarfs. Eine weitere erfolgversprechende Methode dieser Kategorie könnte Wasserstoff als elektrischer Energiespeicher sein. In der Praxis wird dieses Verfahren jedoch noch nicht angewandt.

Thermische Energiespeicher

Thermische Energiespeicher sind Wärme- bzw. Fernwärmespeicher, die sich wiederum in Hoch- und Niedertemperatur und Kurz- und Langzeitspeicher unterteilen lassen. Die Wirtschaftlichkeit einer Speicherung von Nachtstrom ist mittlerweile fraglich, weitaus mehr Interesse gilt Solarkollektoren zur Nutzung von Strahlenenergie der Sonne.

Wirtschaftlichkeit von Stromspeichern

In der Regel steht die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens bei der Energiespeicherung im Vordergrund, der Fokus liegt auf Investitions- und Betriebskosten der Anlage und Gesamtwirkungsgrad. Vor allem bei großen Anlagen geht es nicht um eine kurzfristige Erhöhung der Leistung. Bei kleinen Anlagen kann dies manchmal der Fall sein, wenn die Leistungsabgabe der ursprünglichen Energiequelle nicht ausreicht.

Bedarf an Stromspeichern

Im Zuge der Energiewende wird sich langfristig ein zusätzlicher Bedarf an Stromspeichern ergeben. Auf wirtschaftlicher Ebene konkurrieren die Speichermethoden dabei mit Alternativen wie Demand Side Management, Demand Response, der Nutzung von zusätzlichen Stromleitungen oder Synergieeffekten. Ab der zweiten Phase der Energiewende, in der wir uns in Deutschland mittlerweile befinden, müssen zusätzliche Maßnahmen erfolgen. Hier wird auch der Einsatz von Kurzfristspeichern sinnvoll. Langzeitspeicher werden erst zu einem späteren Zeitpunkt notwendig, wenn es im Stromnetz längere Stromüberschüsse gibt.