Vergleichende Analysebilder von elektrochemischen Energiespeichersystemen

Das Einsatzgebiet von elektrochemischen Speichern konzentriert sich maßgeblich auf die Bereiche portable und mobile Bereitstellung von elektrischer Energie sowie stationäre

Was sind die Vorteile eines elektrochemischen Speichers?

Ein großer Vorteil ist die hohe Zyklenfestigkeit und damit verbundene hohe Zyklenlebensdauer von über einer Million Zyklen. Elektrochemische Speicher oder auch Batteriespeicher sind mit Kapazitäten bis zu einigen Megawattstunden verfügbar und können mit Ausspeicherdauern bis zu einem Tag als Kurzzeitspeicher fungieren.

Was ist ein elektrochemischer Energiespeicher?

Elektrochemische Energiespeicher werden durch die Begriffe Batterien und Akkumulatoren beschrieben. Elektrochemische Systeme bestehen aus Elektroden, die über einen Elektrolyten als ionenleitende Phase miteinander verbunden sind.

Welche Arten von Energiespeicher gibt es?

Einzig die chemischen Energiespeicher (Kavernen- und Porenspeicher über Power-to-Gas) liegen in Größenordnungen wie die heutige gespeicherte fossile Energie in Form von Kohle und Erdgas mit ähnlichen Reichweiten. Für die Energiewende sind damit genügend Speicherkapazitäten mit ausreichenden Ausspeicherdauern vorhanden.

Was ist der Unterschied zwischen elektrochemischen und thermischen energiespeicherungen?

Ein Vorteil der elektrochemischen Energiespeicherung gegenüber thermischen Prozessen ist die isotherme Prozessführung und damit die Nicht-Abhängigkeit des Umwandlungswirkungsgrads von der Carnot’schen Begrenzung (z. B. Wärmekraftmaschine). Für die Energiespeicherung in Batterien lassen sich verschiedene Kriterien für den Wirkungsgrad angeben.

Welche Vorteile bietet eine elektrochemische Batterie?

Im Vergleich zu anderen elektrochemischen Batterietechnologien lassen sich folgende Vorteile benennen: sehr hohe Lebensdauer, da Elektroden nicht reagieren und somit nicht degenerieren flexible Dimensionierung von Energie und Leistung durch Trennung von Energiewandler und Speicher

Wie hoch ist die Energiedichte eines Wärmespeichers?

In punkto volumetrischer Energiedichte liegen die Wärmespeicher im Bereich zwischen 130 und 170 kWh/m³ und damit im Mittelfeld. Die höchsten Wirkungsgrade und Energiedichten erreichen thermochemische Speicher. Auch hier wird deutlich, dass das größte Potenzial zur Speicherung von Energie in chemischen Verbindungen liegt.