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Die Redox-Flow Heimspeicher von Voltstorage

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Northvolt will Europas Batterieproblem lösen

Das schwedische Start-up Northvolt will Europas größte Zellfabrik bauen. Zwei ehemalige Tesla-Manager wollen so das größte Problem der europäischen Autoindustrie lösen: Die sichere Versorgung...
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Großbritannien: 1 Gigawatt zusätzliche Speicherkapazität bis 2020

Dezentrale Großspeicherprojekte, besonders solche, die am Regelenergiemarkt teilnehmen, sind in Großbritannien unter bestimmten Umständen bereits wettbewerbsfähig. Kleine, dezentrale Installationen mit eigenem Speicher könnten es...
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sonnen holt Elektroautos in die sonnenCommunity

sonnen (ehem. Sonnenbatterie GmbH) bietet das Ökosystem für die persönliche Energiewende von Eigenheimbesitzern an. Mit dem jetzt vorgestellten Ladekonzept „sonnenCharger“ hat das Unternehmen aus...
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H2X: Wasserstoffautos aus Australien

Das australische Start-up H2X will in Australien Wasserstoffautos herstellen. Dabei soll es zunächst um Taxis und Nutzfahrzeuge gehen, doch auch ein Elektro-SUV mit Brennstoffzelle...
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Kalium-Batterien: Die Alternative zu Lithium-Ionen-Akkus?

Die Suche nach Alternativen zur Lithium-Ionen-Batterie läuft, und dabei sind Kalium-Ionen-Batterien besonders interessant. Sie haben einige Vorteile gegenüber Lithium-Ionen-Batterien, ein Problem ist allerdings ihre...
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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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Die Schwarmbatterie von Lichtblick

Eine intelligente Batterie im Keller für den Hausgebrauch: Moderne Photovoltaikanlagen auf dem Dach eines Wohnhauses werden häufig mit Batteriespeichern versehen. Sie ermöglichen es, den selbst...
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Stromspeicher aus Apfelresten?

Natrium-Ionen-Batterien benötigen Apfelreste zur Energiegewinnung: Bei der Energiewende und der Zukunft der erneuerbaren Energien spielen Energiespeicher zukünftig eine immer bedeutendere Rolle. Hoher Entwicklungsbedarf besteht im...
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Elektroloks als Pump-Speicher für Solarstrom? – Eine unkonventionelle Idee aus den...

Recht beeindruckend ist die Idee eines US-amerikanischen Unternehmens, bei dem sozusagen erneuerbare Energien auf die Schiene gebracht werden. Dabei sollen ausgerechnet Lokomotiven, die schon...
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Fortum baut neue Anlage zum Batterierecycling in Finnland

Der finnische Energieversorger Fortum baut eine neue, hochmoderne Anlage für das Batterierecycling. Sie arbeitet mit hydrometallurgischen Verfahren und wird nach Fertigstellung die größte ihrer...
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SENEC Solarbatterie mit 10 Jahren Garantie auf volle Kapazität

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M-Tec präsentiert neuen Batteriespeicher Energy Butler

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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...

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.