Primärfrequenzmodulations-Energiespeicherung in Wärmekraftwerken

Fasst die neuesten Studien zu Smart Grids und Energiespeicherung zusammen; Ermöglicht Lesern einen Einblick in die ungeheure Komplexität moderner Elektroenergiesysteme; Berücksichtigt aktuelle Änderungen des Energiewirtschaftsgesetzes (EnWG) und des Erneuerbare-Energien-Gesetzes (EEG) Includes supplementary material: sn.pub/extras

Was sind thermische Energiespeicher?

Die Verfügbarkeit leistungsfähiger thermischer Energiespeicher ist essentielle Voraussetzung für das Gelingen der Energiewende. Basierend auf dem Anteil am Gesamtenergieverbrauch stehen (1) kostengünstige, sichere und niederschwellig nutzbare Speicher für die Bereitstellung von Raumheizung und Brauchwasser im Fokus.

Wie hoch ist die Speicherkapazität eines Laufwasserkraftwerkes?

Falls der Betrieb der bestehenden Laufwasserkraftwerke flexibilisiert und eine höhere Aufstauung der Flüsse in Schwachlastzeiten erlaubt werden, könnten auf diese Weise Speicherkapazitäten in einer Höhe von bis zu 827 MWh erreicht werden. Der Einfluss auf den Eingriff der betroffenen Ökosysteme muss jedoch berücksichtigt werden [Mayer 2011].

Wie funktioniert die Energiespeicherung?

Die Energiespeicherung ereignet sich durch die Erhöhung der Temperatur im Speicher. Bei Temperaturen unter 100 °C und einem Speichervolumen von einigen Hundert Litern bis wenigen Tsd. Litern wird in Ein- und Mehrfamilienhäusern die Wärmeversorgung mit Hilfe von Warm- bzw. Heißwasserspeichern unterstützt.

Wie wirkt sich der thermische Energieverbrauch auf die Klimaziele aus?

Ein Großteil des nationalen Energieverbrauchs entfällt auf eine thermische Nutzung, z. B. für industrielle Prozesswärme und das Heizen im Gebäudesektor. Die Optimierung des thermischen Energieverbrauchs und der bedarfsgerechten Bereitstellung von Wärme und Kälte spielt dementsprechend eine große Rolle beim Erreichen der Klimaziele.

Welche Vorteile bieten solarthermische Kraftwerke?

Mit der zunehmenden Etablierung solarthermischer Kraftwerke ergibt sich die Notwendigkeit der (Weiter-)Entwicklung kostengünstiger sowie einfach und sicher handharer Hochtemperaturspeicher. Vielversprechend sind dabei die Ergebnisse, die zu speziell modifizierten Betonzusammensetzungen publiziert wurden 12 , 13.

Welche Faktoren beeinflussen die Energiespeicher?

Zusätzlich spielen für die Energiespeicher gesetzliche als auch wirtschaftliche Aspekte, die u. a. durch das EEG oder die Preisentwicklung von Erdöl und Erdgas bestimmt werden, eine entscheidende Rolle.