Stromspeicher
Die Sonne scheint nicht immer und im Sommer mehr als im Winter. An der Küste pfeift der Wind stärker als im Inland und manchmal herrscht komplette Windstille. Flüsse haben teils täglich unterschiedliche Wasserstände.
Es ist uns allen klar, dass wir für eine erfolgreiche Energiewende zuverlässige Speichertechnologien benötigen, die den umweltfreundlichen Strom für dunkle, windstille Tage zwischenspeichern.
Die klassischen Speicher im Stromnetz sind Pumpspeicherkraftwerke, die Wasser zur Energiespeicherung nutzen. Diese sind jedoch nicht für die breite Fläche tauglich. Andere Speicher wurden bisher nicht nennenswert benutzt.
Wir müssen daher massiv in die Erforschung von Speichertechnologien investieren. Mit dem vorhandenen Know-how und den technischen Möglichkeiten am Innovationsstandort Deutschland können wir die folgenden Technologien zur Serienreife führen:
- Akkumulatoren zur direkten Speicherung der elektrischen Energie. Hier wurden mit deutscher Beteiligung bereits beachtliche Fortschritte zur Erhöhung der Kapazität und Verringerung der Baugröße erzielt.
- Gas- und Wasserdruckspeicher, die, anders als Pumpspeicherkraftwerke, auch in der Ebene, unter Tage oder in Seen eingesetzt werden können.
- Mechanische Speichersysteme wie z.B. Rotationsspeicher werden bereits eingesetzt, um kurze Spannungsspitzen abzufangen. Inwiefern diese Technologie im größeren Maßstab eingesetzt werden kann, muss erforscht werden.
Wärmespeicher
Wärme hat im Gegensatz zum Strom den Vorteil, dass sie mit hohem Wirkungsgrad zwischengespeichert werden kann. In der chemischen Industrie sind bereits Speicher im Einsatz, die die entstehende Abwärme am Ende eines Prozesses für die benötigte Wärmezufuhr am Anfang des nächsten Prozesses nutzbar machen.
Abgesehen von diesen Anlagen befinden sich Wärmespeicher aber noch in der Theoriephase. Hier muss neben der Finanzierung der Forschung auch der Bau von Versuchs- und Pilotanlagen beschleunigt werden.
Während grüner Wasserstoff wegen des geringen Wirkungsgrads als reiner Stromspeicher eher kritisch gesehen wird, liegt der Nutzen als Speicher für Industrieanlagen, die sowohl den Strom, als auch die Abwärme der Brennstoffzelle nutzen, deutlich höher. Da die Kosten für die einmalige Umrüstung jedoch sehr hoch sind muss der Staat mit geeigneten Subventionen den Unternehmen den Umstieg ermöglichen. Dafür braucht es eine bundesweite Wasserstoffstrategie.