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Entstehen Pumpspeicherkraftwerke nun unterirdisch?

Pumpspeicherkraftwerke eignen sich gut für die Speicherung erneuerbarer Energien, die nötigen Eingriffe in die Natur sind jedoch enorm. Forscher aus Nordrhein-Westfalen wollen deshalb ein...
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Deutsche Hersteller dominieren den Markt für Stromspeicher

Der weltweite Markt für Stromspeicher wächst rasant und alleine in Deutschland werden in Jahr 2016 bis zu 25.000 Speichersysteme installiert. Dies entspricht einem Marktwachstum...
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SGS Germany testet neue Batterien vor der Zulassung

Lithium-Ionen-Batterien sind überall. Neben der Verwendung im Laptop und Handy werden sie auch als stationäre Speicher für  erneuerbare Energien und im Bereich Elektromobilität immer...
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OVO Energy: Smarter Stromspeicher und bidirektionale Ladestation

25Das Strom-Ökosystem von Tesla verbindet Solaranlage, Heimspeicher und Elektroauto miteinander. Eine ähnliche Vision hat auch Stephen Fitzpatrick vom britischen Energieversorger OVO Energy. Nur, dass...
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Tesla-Grossspeicher auf Hawaii: 810 Megawattstunden

In Südaustralien betreibt Tesla den größten Batteriespeicher der Welt und erweitert diesen gerade nochmals. Das Projekt Hornsdale Reserve wächst auf 150 Megawatt Leistung und...
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sonnen bietet jetzt Elektroautos im Abo an!

sonnen steigt in die Elektromobilität ein und bietet ab sofort Elektroautos unkompliziert zum Testen an. Mit seinen Angeboten sonnenDrive und sonnenNow deckt der Batteriehersteller...
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Allwetter-Solarzellen erzeugen Strom aus Regenwasser

Solarzellen, die bei Regen Strom produzieren? Das versprechen jedenfalls chinesische Forscher, die an „Allwetter-Solarzellen“ arbeiten. Diese sollen nicht nur bei Sonnenschein Strom erzeugen: Dank...
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Skeleton Technologies: Graphen Stromspeicher

Das estnische Startup Skeleton Technologies stellt Ultrakondensatoren her, also Stromspeicher, die sich besonders gut zur Abfederung von Lastspitzen eignen. Die Skeleton Ultrakondensatoren haben eine...
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Synhelion entwickelt Wärmespeicher für Herstellung von Solartreibstoff

Das Schweizer Unternehmen Synhelion stellt nachhaltige Treibstoffe aus Solarenergie her. Zusammen mit der Eidgenössischen Materialprüfungs- und Forschungsanstalt Empa entwickelt Synhelion einen Hochtemperatur-Energiespeicher weiter, der...
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Stromspeicher von Younicos für schwimmende Windparks

Der norwegische Energiekonzern Statoil baut vor der schottischen Küsten den ersten schwimmenden Windpark der Welt. Der Berliner Speicher-Spezialist Younicos liefert nun einen smarten Batteriespeicher...
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Batterien aus Elektrofahrrädern als Solar-Inselanlagen

Moderne Solarbatterien werden üblicherweise mit einem Management-System ausgeliefert. In Verbindung mit einem Wechselrichter liefern diese Batterien Drehstrom, der in Haushalten beispielsweise für einen Elektroherd...
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Können Elektroautos ins Stromnetz eingebunden werden?

Dieser Frage geht ein neues, von Nissan initiiertes Forschungsprojekt nach, das die Einbindung von Elektrofahrzeugen ins Stromnetz testet. Im Projekt "I-rEzEPT" sollen 20 Nissan...
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Europäische Batterie-Allianz für Elektroautos

Die Batterie ist das wichtigste und teuerste Teil eines Elektroautos. Europäische Autohersteller sind bei diesem Thema nach wie vor auf Importe angewiesen: Die großen...
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Die Stromspeicher von Qinous

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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.