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Blackstone Resources verkauft Edelmetall-Beteiligung

Die Blackstone Resources AG arbeitet an naturverträglichen High-Tech-Batterien aus dem 3D-Drucker. Der Verkauf einer Minderheitsbeteiligung brachte dem Schweizer Rohstoffunternehmen jetzt 50 Millionen Schweizer Franken...
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Volvo und Northvolt bauen gemeinsame Batteriefertigung auf

Volvo Cars und Northvolt gründen ein Joint Venture zur Entwicklung und Produktion von nachhaltigen Batterien für die elektrische PKW-Sparte von Volvo. Als erstes geht...
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Preisverfall bei Lithium-Ionen-Batterien 2021

Die Preise für Lithium-Ionen-Batterien sind 2021 um sechs Prozent gefallen. Wie BloombergNEF berichtet, kostete eine Kilowattstunde im Durchschnitt 132 US-Dollar. 2020 waren es noch...
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Solid Power: Börsengang erfolgreich abgeschlossen

Solid Power ist seit 9. Dezember am Nasdaq vertreten und ist damit der erste reine Hersteller von Feststoffzellen, der an der Börse gehandelt wird....
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Kreisel Electric an US-Hersteller verkauft

Der österreichische Batterie-Pionier Kreisel Electric entwickelt Batterietechnologien und Ladestationen und gilt als sehr innovativ. Jetzt hat der US-Hersteller John Deere Kreisel gekauft, um seine...
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Feststoffbatterien von Stellantis und Factorial Energy

Factorial Energy arbeitet an Festkörperbatterien und hat jetzt mit Stellantis einen weiteren großen Partner an seiner Seite. Vor kurzem hatte bereits Mercedes-Benz eine strategische...
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Northvolt: Erste vollständig recycelte Batterie

Revolt, die Recyclingsparte von Northvolt, hat die erste Batteriezelle aus 100 Prozent recyceltem Nickel, Mangan und Kobalt produziert. Northvolt will sein Batterierecycling nun ausbauen...
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Salzbatterien als Stromspeicher für Erneuerbare

Seaborg aus Kopenhagen arbeitet eigentlich an kleinen Salzschmelze-Atomreaktoren. Dabei entdeckte das Start-up eine Speichermöglichkeit für Erneuerbare Energien: Salz-Akkus, die ebenfalls auf Basis der Salzschmelze...
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VARTA: Neuer Energiespeicher mit Notstromfunktion

VARTA hat mit dem element backup ein AC-Komplettsystem mit Wechselrichter und bis zu 19,5 Kilowattstunden Speicherkapazität neu im Programm. Mit seiner Notstromfunktion kann er...
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LionVolt: Feststoffbatterie auf Lithium-Metall-Basis

LionVolt ist ein Start-up aus den Niederlanden, das an Lithium-Metall-Festkörperakkus für Wearables, Elektrofahrzeuge und die Luftfahrt arbeitet. Die Akkus sollen eine hohe Energiedichte und...
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Tesla Powerwall: 250.000 Solarbatterien installiert

Neuer Meilenstein für Tesla: Der Heimspeicher Powerwall wurde weltweit inzwischen 250.000-mal installiert. Aktuell kommt es wieder zu Lieferengpässen, bedingt durch den weltweiten Halbleitermangel. Die Powerwall...
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Lithium-Schwefel-Batterien in die industrielle Anwendung überführen

Seit Juli 2021 läuft das Forschungsprojekt SoLiS unter Leitung des Fraunhofer IWS. Verschiedene Partner arbeiten gemeinsam daran, Lithium-Schwefel-Feststoffbatterien in die Praxis zu überführen. Schwefel...
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Forschungsprojekt: Energiedichte von Festkörperbatterien deutlich erhöhen

Die Uni Bayreuth startet ein neues Forschungsprojekt für Festkörperbatterien: Eine aussichtsreiche Beschichtungsmethode soll ihre Energiedichte erhöhen und die Herstellung nachhaltiger machen. Für das Projekt...
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Festkörperakkus aus Cellulose

Akkus mit festen Elektrolyten gehört die Zukunft, sie sind sicherer und leistungsfähiger. Doch noch läuft die Suche nach den besten Materialien für Festkörperbatterien. US-Forscher...

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.