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Kreisel Electric: Erweiterung der Batterieproduktion

Anfang 2022 erwarb John Deere eine Mehrheitsbeteiligung am Batteriespezialisten Kreisel Electric aus Österreich. Jetzt investiert John Deere in zwei weitere Werke, wodurch die Produktionskapazitäten...
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Altech und Fraunhofer IKTS: Joint Venture zur Herstellung von Festkörperbatterien

Die Altech Group und das Fraunhofer IKTS gründen ein Joint Venture für die Batterie CERENERGY auf Natrium-Aluminiumoxid-Basis. Das IKTS hat die Technologie zehn Jahre...
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VARTA: Wechsel im Vorstand und neue Gesellschaft für E-Mobility

VARTA will sich künftig noch mehr auf den wachsenden Markt für großformatige Lithium-Ionen-Zellen für Elektroautos und andere Anwendungen konzentrieren. Dafür gründet der Batteriespezialist die...
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Münchner Start-up tozero erhält 3,5 Millionen Euro für Batterierecycling

Das Climate-Tech-Startup tozero hat 3,5 Millionen Euro an Finanzmitteln eingeworben, um in Deutschland Batteriematerialien zu recyceln. Tozero will als erster Anbieter in Europa sämtliche...
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Neues Panasonic-Batteriewerk in den USA geplant

Panasonic ist in Gesprächen über einen weiteren Standort in den USA im Wert von rund 4 Milliarden US-Dollar. Diese Fabrik würde zusätzlich zu einer...
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SVOLT: Neue Batteriezellfabrik in Brandenburg

Der Batteriehersteller SVOLT wird in weiteres Werk in Lauchhammer in Brandenburg eröffnen, um dort Batteriezellen für Elektrofahrzeuge herzustellen. In der Region sind bereits mehrere...
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Volvo plant Produktionsanlage für Batteriezellen in Schweden

Die Volvo Group hat eine große Batteriefabrik in Schweden angekündigt, um der steigenden Nachfrage nach elektrischen Schwerlastfahrzeugen und -maschinen gerecht zu werden. Dabei geht...
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Fortum startet Batterierecycling in Baden-Württemberg

Der finnische Energieversorger Fortum baut in Baden-Württemberg ein Zentrum für Batterierecycling auf. Im Industriecluster in Kirchardt will der Konzern Lithium-Ionen-Batterien sowie Abfälle aus der...
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Nanotech Energy: Nicht brennbare Batterien auf Graphenbasis

Nanotech Energy hat eine Graphenbatterie entwickelt, die nicht brennbar ist und viele Probleme aktueller Lithium-Ionen-Batterien lösen soll. Beispielsweise die begrenzte Speicherkapazität, lange Ladezeiten oder...
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Cuberg: Doppelte Lebensdauer von Lithium-Metall-Zellen

Lithium-Metall-Zellen haben deutlich höhere Energiedichten als gängige Lithium-Ionen-Batterien. Die US-Firma Cuberg, die seit März 2021 dem schwedischen Hersteller Northvolt gehört, setzt auf diesen Zelltyp....
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SVOLT: Erste Festkörperzelle mit Sulfid-Elektrolyt

SVOLT meldet einen weiteren Fortschritt bei Festkörperbatterien. Der chinesische Hersteller hat eine erste Charge von 20Ah-Zellen mit einem sulfidbasierten Elektrolyt produziert. Laut Mitteilung ist...
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Kooperation von Kia und Deutsche Bahn bei 2nd-Life-Anwendungen

Die Deutsche Bahn steigt in das Geschäft mit Second-Life-Batteriespeichern ein. Das firmeneigene Startup encore wird gebrauchte Lithium-Ionen-Batterien zu leistungsstarken Energiespeichern zusammenschließen. Die Batterien stammen...
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Wasserstoffbatterie: Reversibler chemischer Wasserstoffspeicher

Es könnte der Wasserstoffwirtschaft einen großen Schub geben: Chemiker am Leibniz-Institut für Katalyse LIKAT haben eine neue Methode gefunden, um Wasserstoff chemisch zu speichern....
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Feststoffbatterien: ProLogium prüft Gigafactory in Europa

ProLogium sucht einen Standort für seine geplante Gigafactory für Feststoffbatterien. Die erste ausländische Fabrik des taiwanesischen Unternehmens soll in Europa oder in den USA...

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.