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Lithium-Carbon-Akku von Mahle lädt in 90 Sekunden

Ein neuer Akku auf Lithium-Carbon-Basis verbindet die Vorteile von Superkondensatoren und herkömmlichen Lithium-Ionen-Batterien. Mahle Powertrain hat ihn gemeinsam mit seinem Batteriepartner Allotrope Energy entwickelt...
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Tesvolt schließt neue Finanzierungsrunde über 40 Millionen Euro ab

Tesvolt hat sich auf Batteriespeicher für Gewerbe und Industrie spezialisiert. Eine neue Finanzierungsrunde wurde von der Liechtenstein Gruppe angeführt, die im Besitz der Fürstenfamilie...
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CATL kauft kanadisches Bergbauunternehmen Millennial Lithium

Der chinesische Batteriehersteller CATL übernimmt die kanadische Millennial Lithium Corp. und sichert sich damit die langfristige Versorgung mit Lithium. CATL zahlt 376,8 Millionen kanadische...
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CATL: 5 Mrd. $ für Batterie-Recycling

CATL errichtet seine neue Anlage zum Batterie-Recycling in der chinesischen Provinz Hubei. Sie soll die Versorgung mit Batterierohstoffen für Elektrofahrzeuge sichern. Der Batteriehersteller investiert...
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Australien: 50MW/75MWh Wallgrove Battery ist am Netz

Der australische Bundesstaat New South Wales will bis 2030 aus der Kohle aussteigen, oder zumindest größtenteils. Der neue Batteriespeicher Wallgrove in Sydney ist die...
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Feststoffbatterien: SK Innovation kooperiert mit SolidPower

Solid Power hat eine eigene Plattform für Festkörperbatterien entwickelt und will diese gemeinsam mit dem südkoreanischen Unternehmen SK Innovation weiterentwickeln. Weiteres Ziel ist es,...
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Superkondensatoren: Steigende Nachfrage aus der Automobilindustrie

Der weltweite Markt für Superkondensatoren wächst. Im Jahr 2019 wurde er auf 3,27 Milliarden US-Dollar geschätzt und wird bis 2027 voraussichtlich auf 16,95 Milliarden...
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Entwicklung von Natrium-Feststoffbatterien als stationäre Energiespeicher

Natrium-Batterien speichern weniger Energie als Lithium-Ionen-Batterien. Weil das bei stationären Speichern aber keine so große Rolle spielt, widmet sich HyPerium den Natrium-Feststoffbatterien mit polymer-keramischen...
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Nanocarbon-Elektroden von Nanoramic: Batterien in unter 15 Minuten laden

Neocarbonix ist eine neue Elektroden-Technologie auf Nanocarbonbasis, die mit aktuellen Batterien kompatibel ist. Der Hersteller Nanoramic verspricht deutlich mehr Energiedichte für die Batterien und...
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Lyten: Lithium-Schwefel-Akkus ab 2025

Lyten hat eine Lithium-Schwefel-Batterieplattform für Elektroautos angekündigt. Sie soll ab 2025 marktreif sein und eine sehr hohe Energiedichte von 900 Wh/kg haben. Das größte...
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Varta baut künftig auch Lithium-Ionen-Batterien für Elektrofahrzeuge

Varta hatte kleinere V4Drive-Rundzellen im Format 21700 schon zu Beginn des Jahres angekündigt. Auf ein größeres Format übertragen, sollen sie vor allem für die...
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England: Größter Akku Europas entsteht aus Tesla Megapacks

Europas größter Energiespeicher entsteht in Essex: Nachdem in England schon zwei Großbatterien aus Tesla Megapacks ans Netz gegangen sind, entsteht nun in Clay Tye...
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M-Tec präsentiert neuen Batteriespeicher Energy Butler

Das österreichische Greentech-Unternehmen M-Tec erweitert sein Angebot um den Energy-Butler, ein stapelbares Batteriespeichersystem mit integriertem Hybridwechselrichter. Der Speicher ist mit Kapazitäten zwischen 11,5 und...
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BASF und CATL kooperieren, um globale Klimaneutralitätsziele schneller zu erreichen

CATL und BASF wollen bei Batteriematerialien künftig zusammenarbeiten, um ihre globalen CO2-Neutralitätsziele schneller zu erreichen. Die Partnerschaft konzentriert sich auf Kathodenmaterialien und Batterierecycling. Ziel...

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.