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Die besten Alternativen zu Lithium-Ionen-Akkus

 In der Batterieherstellung will Europa den Anschluss an Asien nicht verlieren. Deshalb entstehen hier in den nächsten Jahren mehrere große Batteriefabriken, in denen Lithium-Ionen-Zellen...
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Neuer Auslieferungsrekord bei SENEC

Pünktlich zum Jahresende kann Senec noch einen Rekord vermelden: Der Leipziger Speicherhersteller lieferte im Oktober und November über 1.000 SENEC.Home-Speicher aus. Seit der neue...
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Probleme bei Lithium-Metall-Batterien: Neue Erkenntnisse

Lithium-Metall-Batterien haben eine deutlich höhere Energiedichte als Lithium-Ionen-Akkus. Doch bisher lassen sie sich nicht wieder aufladen. Anders als bisher vermutet sind der Grund dafür...
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Batteriekosten fallen deutlich schneller als erwartet

Die globale Energiewende geht schneller voran als erwartet. Der Grund sind riesige Investitionen in Batterietechnologien, die dazu führen, dass diese schneller wettbewerbsfähig werden und...
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Viessmann liefert Europas größtes Eisspeichersystem an IKEA

Ikea in Wien setzt in seinem neuen Logistikzentrum auf einen Eisspeicher zum Heizen und Kühlen. Das patentierte System von Viessmann ist das bisher größte...
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sonnen beteiligt seine Kunden jetzt am Gewinn für Netzdienstleistungen

sonnen beteiligt erstmals auch seine Kunden an den Erlösen seines virtuellen Kraftwerks. Die neue sonnenBatterie 10 ermöglicht einen höheren Eigenverbrauch und mehr Stabilität für...
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Stehen Superkondensatoren aus Graphen vor dem Durchbruch?

Superkondensatoren versprechen viel, können aber noch nicht mit aktuellen Batterien mithalten. Um das zu ändern, arbeiten diverse Unternehmen daran, Superkondensatoren immer weiter zu verbessern....
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Biegsame Superkondensatoren aus porösem Kohlenstoff-Nanoverbundstoff

Superkondensatoren zum Anziehen? Chinesische Wissenschaftler haben ein neues Elektrodenmaterial entwickelt, das biegsam, leicht und für Textilien geeignet ist. Zugleich sind diese neuen Elektroden aus...
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Superkondensatoren: Gemeinsame Entwicklung von Lamborghini und MIT

Lamborghini und das MIT haben einen neuen synthetischen Kunststoff entwickelt, der die Energiedichte von Superkondensatoren deutlich erhöhen soll. Auf Basis dieses patentierten Materials soll...
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Clean Energy Global – noch bis 15. November in die Energiewende...

Neues von Clean Energy Global: Das Berliner Start-up entwickelt gerade den nächsten Prototypen der smarten Batterie Clean Energy Pack, die ziemlich viele Probleme der...
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Senec installiert den 10.000sten Heimspeicher SENEC.Home V2

Der Speicherhersteller Senec hat die ersten 10.000 Heimspeicher SENEC.Home V2.1 verkauft. Senec hatte den neuen Speicher im Juni 2018 vorgestellt und als Folge seinen...
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Superkondensatoren: Verbesserte Leistung dank neuartigem Elektrolyt

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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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Mit dieser neuen Batterie lassen sich Elektroautos in zehn Minuten laden

Wieder eine neue Batterierevolution: US-Forscher haben eine Möglichkeit gefunden, um Batterien viel schneller als bisher laden zu können. Ein Elektroauto hätte mit der neuen...

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.