Elektrochemische Energiespeicherung: Welchen Beitrag kann sie zur Energiewende leisten?

Kurzfassung

Das Energiekonzept der Bundesregierung [1] sieht eine bedeutende Minderung der Treibhausgasemission von minus 70 % bis 2040 und minus 80 % bis 95 % bis 2050 vor. Bis 2020 soll der Anteil der erneuerbarer Energien (EE) an der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien am Bruttostromverbrauch 35 % betragen. Daher wird die direkte oder indirekte Nutzung der Erneuerbaren Energien (EE) eine entscheidende Rolle bei der zukünftigen Versorgung mit Energie spielen. Die deutsche „Energie-wende“ bedingt neue Anforderungen an den Aufbau und Nutzung konventioneller Kraftwerke, den Schaffung von Energiespeicheroptionen. Elektrochemische Energiespeicherung wird eine wichtige Rolle im neuen Energie-system spielen, da es unwahrscheinlich ist, dass der notwendige Ausbau des elek-trischen Netzes und ein effektives Lastmanagement schnell genug aufgebaut wird. Stationäre Batterien werden eine wichtige Rolle in der Stabilisierung der Verteiler-netze spielen und haben das Potenzial die dezentrale Nutzung der EE zu erweitern. Wesentliche größere energiewirtschaftlich relevante Energiemengen können mittels der Erzeugung von gasförmigen Kraftstoffen, wie Wasserstoff, gespeichert werden. Wasserstoff als Sekundärenergieträger aus EE kann in Zukunft für die Stabilisierung der fluktuierenden elektrischen Energieeinträge wichtig werden und Kraftstoff für den Verkehr liefern. Zur Wasserstoffbereitstellung aus regenerativen, nicht-biogenen Primärenergien bietet sich die Wasserelektrolyse als in der Praxis bewährtes und in ihrer fortschrittlichen Version mit gutem Wirkungsgrad an, das zu Recht als eine Schlüsseltechnologie für die künftige Energieversorgung gesehen wird. Im Vortrag wird der Stand der Technik und die neuen Entwicklungen des Instituts für Technische Thermodynamik vorgestellt, die sowohl neue Batterietechnik (Li-S, Li-Luft) wie fortschrittliche intermittierend betreibbare Elektrolysetechnologien betreffen. [1] http://www.bundesregierung.de/Content/DE/StatischeSeiten/