Ökologisches Energiespeicherdesign

Die Wissenschaftlichen Dienste des Deutschen Bundestages unterstützen die Mitglieder des Deutschen Bundestages bei ihrer mandatsbezogenen Tätigkeit.

Was sind Energiespeicher und Wie funktionieren sie?

Nicht nur für die flächendeckend gesicherte Versorgung von Industrie und Haushalten, sondern auch für die Stabilität unserer Stromnetze. Die Lösung sind Energiespeicher. Sie speichern in Überschussphasen erzeugte Energie für den späteren Verbrauch und sind eine der zentralen Schlüsseltechnologien für die Energiewende.

Wie geht es weiter mit den Energiespeicher der Zukunft?

Damit das gelingen kann, müssen die Energiespeicher der Zukunft gleichsam wirtschaftlich, nachhaltig, flexibel, vernetzungsfähig und leistungsstark sein. Die Forschung in diesem Bereich läuft auf Hochtouren. Noch aber fehlt es an marktreifen und wirtschaftlich effizienten Entwicklungen.

Welche Energiespeichertechnik ist die am häufigsten eingesetzte?

Gleichwohl die Pumpspeichertechnik derzeit die am häufigsten eingesetzte Energiespeichertechnik ist, weil sie eine vergleichsweise hohe Speicherkapazität bietet und als recht flexibel zu steuern und schnell einzusetzen gilt, gibt es zu ihrem Ausbau berechtigte Bedenken:

Wie viel Leistung kann ein Energiespeicher am Meeresgrund einspeisen?

Der Energiespeicher am Meeresgrund soll in der Lage sein, rund fünf Megawatt Leistung ins Netz einzuspeisen. Eine Leistung, die der einer durchschnittlichen Offshore-Windkraftanlage nahekommt. Weltweit eröffnet sich damit ein riesiges Potenzial für die Speichermethode.

Wie hoch ist die Energiedichte?

Allein der Höhenunterschied zwischen den beiden Becken, der in der Regel zwischen 70 und 600 Metern beträgt, ist ausschlaggebend für die Energiedichte, die sich aus dem Speichern ergibt. Die Energiedichte bewegt sich bei der genannten Höhendifferenz zwischen 200 und 1600 Wattstunden (Wh) pro Kubikmeter (m 3).

Welche Arten von Speichern gibt es?

Die Möglichkeiten einer Speicherung von Heißwasser reichen dabei von kleinen Speichern mit wenigen Kubikmetern bis hin zu Großwasserspeichern für die saisonale Wärmespeicherung in Wärmenetzen. Bei einem Kies-Wasser-Speicher dient ein Gemisch aus Kies und Wasser als Speichermedium.