Forschungsaktivitäten rund um das Themenfeld
Energiespeicher
Energiespeicher sind unverzichtbar für die erfolgreiche Umsetzung der Energiewende und die Integration erneuerbarer Energien in unser Energiesystem. Sie ermöglichen es, Energie aus schwankenden Quellen wie Wind- und Solarenergie zu speichern und bedarfsgerecht bereitzustellen. Damit tragen Energiespeicher entscheidend dazu bei, fossile Energieträger langfristig zu ersetzen und die Versorgungssicherheit zu gewährleisten, selbst wenn Sonne und Wind einmal nicht verfügbar sind.
Es gibt eine Vielzahl von Energiespeichertechnologien mit unterschiedlichen Einsatzbereichen. Zu den wichtigsten zählen Batteriespeicher (wie z.B. Lithium-Ionen-Batterien), Pumpspeicherkraftwerke, Wärmespeicher und chemische Speicher in Form von z.B. Wasserstoff. Jede Speicherart hat spezifische Vorteile: Batterien reagieren schnell und flexibel, Pumpspeicherkraftwerke eignen sich für große Mengen und langfristige Speicherung und Wasserstoff ist flexibel in den Bereichen Strom, Wärme und Verkehr einsetzbar.
Einsatzgebiete und Bedeutung der Energiespeicher
Energiespeicher finden in verschiedenen Bereichen Anwendung, von privaten Haushalten über die Industrie bis zur Netzstabilisierung. Haushalte nutzen Batteriespeicher oft in Kombination mit Solaranlagen, um den Eigenverbrauch des Solarstroms zu steigern und unabhängiger vom Netz zu werden. In der Industrie helfen Energiespeicher Produktionskosten zu senken und Netzlasten zu stabilisieren. Im Bereich Elektromobilität dienen Batterien als flexible Speicher, die nicht nur Fahrzeuge antreiben, sondern auch als mobile Energieressourcen genutzt werden können.
Bezogen auf das Stromnetz ermöglichen Energiespeicher eine stabile Versorgung, indem sie Schwankungen ausgleichen und als Puffer fungieren. Sie sind eine „Flexibilitätsoption“, um die Schwankungen erneuerbarer Energien mit dem tatsächlichen Energiebedarf in Einklang zu bringen.
Zukunft und Entwicklungen
Innovative Technologien wie Power-to-X (Stromumwandlung in Wasserstoff, Methan oder synthetische Kraftstoffe) ermöglichen neue Formen der langfristigen Speicherung und Dekarbonisierung. Diese Verfahren bieten eine chemische Speicherlösung, die als „Batterie“ für wind- und sonnenarme Zeiten dienen kann.
Mit der Energiewende wird der Bedarf an Speicherkapazitäten weiter steigen. Energiespeicher und Energienetze gelten als „Brücke zu einer nachhaltigen Energieversorgung“ und spielen eine zentrale Rolle für eine klimafreundliche, verlässliche Energiezukunft. Um ihr Potenzial auszuschöpfen, sind technologischer Fortschritt, politische Förderung und Investitionen unerlässlich. Nur durch gemeinsame Anstrengungen in Forschung und Entwicklung lässt sich die Vision einer klimaneutralen, sicheren und bezahlbaren Energieversorgung verwirklichen.