 (Mehr) Stromspeicher für die Energiezukunft! Neben der Erzeugung von Ökostrom und starken Netzen sind Speicher die dritte Säule der „Energiewende“. Welche Speicherkapazitäten braucht es und welches Potenzial besitzen Batteriespeicher und „grüner Wasserstoff“, erläutern Rudolf Zauner und Karl Zach bei VERBUND im Interview... Der Anteil erneuerbarer Energiequellen bei der Stromerzeugung steigt. Und das weltweit. Liegt der Anteil erneuerbarer Energieträger laut „International Energy Agency“ (IEA) heute noch bei 25 %, so soll dieser im Jahr 2040 bereits 40 % umfassen. Mehr „grüner Strom“ aus Wasser-, Wind- und Sonnenkraft bedeutet global betrachtet vor allem eines: Eine sauberere, umweltgerechtere Stromproduktion auf unseren Planeten, was in Zeiten zunehmender Luftverschmutzung und Klimaerwärmung dringend Not tut. Doch, um die „Energiewende“ voranzutreiben, braucht es nicht nur einen höheren Anteil an „Erneuerbaren“ bei der Erzeugung von Strom, sondern auch mehr Speicher - genauer „flexible Speicher“. Ein Charakteristikum erneuerbarer Energien: sie sind „volatil“, sprich großen Schwankungen ausgesetzt. Windkraftwerke stehen beispielsweise nur etwa ein Fünftel eines Jahres zur Verfügung, und Photovoltaik liefert in der Nacht und bei schlechtem Wetter keinen oder nur minimale Mengen an Strom. Grüner Strom wird zumeist untertags produziert. Also genau dann, wenn tendenziell weniger (Strom-)Bedarf vorherrscht. Das heißt: Es entstehen immer höhere Stromüberschüsse, die genau dann fehlen, wenn es dunkel ist oder - wetterbedingt - Flaute herrscht. Zusätzlich muss auch für die kalte Jahreszeit vorgesorgt werden, Strom quasi „eingelagert“ werden. Speicher müssen deshalb eine an Erzeugung und Verbrauch angepasste Flexibilität aufweisen.  Möchte man also in Zukunft eine bedarfsgerechte Stromerzeugung -und bereitstellung aus erneuerbaren Energiequellen gewährleisten, so braucht es mehr flexible Speicher. Neben dem Ausbau der „Erneuerbaren“ ist deshalb eine Anpassung der Kapazitäten in kurz-, mittel- und langfristige Speichermöglichkeiten dringend notwendig. Als derzeit wichtigste, großtechnische Form der flexiblen Strom-speicherung gelten in Österreich Pumpspeicher-Kraftwerke. Alleine die 22 (Pump-)Speicherkraftwerke von VERBUND bieten hier eine Gesamtleistung von 2.400 MW. Aber auch neuartige Speicher sind gefragt... Über neue Speichertechnologien und was diese in Zukunft leisten müssen, ein Gespräch mit den beiden Experten Rudolf Zauner, Head of Hydrogen Center und Karl Zach, Project Manager Hydrogen & Storage bei Verbund Solutions. Lieber Herr Zauner, die Entwicklung zu mehr sauberer Energie aus Sonne, Wind und Wasser ist sehr positiv. Die Erzeugung von Strom aus erneuerbaren Energieträgern erfordert aber auch eine Anpassung im Bereich Netze und Speicher. Wie beurteilen sie die derzeitige Entwicklung? Österreich hat derzeit mit rund 70 % erneuerbarer Stromerzeugung dank Wasserkraft bereits einen Spitzenwert in Europa. Durch den Ausbau von Wasserkraft, Windkraft und Photovoltaik soll der Anteil noch weiter gesteigert werden. Netze und Kurzzeit- und Langzeitspeicher werden daher im Energiesystem der Zukunft eine wichtige Rolle spielen.  Die Sonne scheint nicht immer gleich stark. Auch der Wasserpegel der Flüsse ändert sich mit Wetter und Jahreszeiten. Sprich: Stromerzeugung aus „Erneuerbaren“ unterliegt großen Schwankungen. Was können, was müssen Speicher hier leisten? Vor allem die Produktion aus Wind- und Photovoltaikanlagen unterliegt großen zeitlichen Schwankungen, die schwer planbar sind. Speicher und Netze müssen diese Schwankungen deshalb örtlich und zeitlich verteilen können.  Lieber Herr Zach, mehr Elektromobilität erfordert mehr (Ultraschnell-)Ladestationen – und damit auch mehr Speicher, wo Energie abgerufen und in das E-Auto fließen kann. Hier setzen sie mit dem Projekt „SYNERG-E“ auf sogenannte „stationäre Batteriespeicher“. Was können diese Batteriespeicher und wo liegen die Besonderheiten? Die neuesten Elektrofahrzeug-Modelle können große Strommengen in kurzer Zeit aufnehmen, haben größere Reichweiten und sind damit immer besser für verschiedene Einsatzmöglichkeiten geeignet. Das heißt aber auch, dass diese Strommengen in kurzer Zeit über hochleistungsfähige Ladestationen ans Auto abgegeben werden müssen, was wiederum zu kurzfristigen Spitzenbelastungen im Stromnetz führen kann. Hier setzt das Projekt SYNERG-E an und kombiniert die Ladestationen der neuesten Generation mit lokalen „Pufferspeichern“: Diese bis zu containergroßen Batterien können durch die Ladevorgänge der Autos auftretende Lastspitzen abfangen und so das Stromnetz schonen. Gleichzeitig können diese Pufferspeicher Services für das Übertragungsnetz leisten. Die Besonderheiten dieser Batteriespeicher liegen dabei vor allem bei der schnellen Reaktionszeit. Dabei können rasch große Leistungen bereitgestellt bzw. aufgenommen werden. Herr Zauner, die Autobatterie als Energiespeicher für Kühlschrank oder Fernseher? Mit der hauseigenen Photovoltaikanlage Strom erzeugen? Was halten sie von der Idee, dass auch Verbraucher in die Energieerzeugung und -speicherung miteingebunden wird? Das ist heute schon Realität und der Trend zu mehr dezentraler Erzeugung und auch Stromspeicherung wird sicherlich in Zukunft noch zunehmen.  „Grüner Wasserstoff“ als Energiespeicher bietet großes Potenzial, besonders im Industrie- und Transportbereich. Wie beurteilen sie dieses Thema?
Wasserstoff, vor allem erzeugt mittels Grünstrom - also „grüner Wasserstoff“ - ist ein wesentlicher Hebel um Industrieprozesse, aber auch den Transportsektor zu „dekarbonisieren“, also die entstehenden CO2-Emissionen zu reduzieren: Das Potenzial dafür ist sehr groß und VERBUND arbeitet an Innovationsprojekten, um hier an der Erreichung der Klimaziele mitzuwirken. Möchte man Speicherkapazitäten für ganze Länder und Regionen „ausgleichen“ bzw. puffern, so gilt das Pumpspeicherkraftwerk weiterhin als wichtigste Form. Hat Österreich hier dank seiner reichen Wasservorkommen einen Vorteil? Nicht nur dank der Wasservorkommen, auch die Topologie spielt hier eine Rolle: Die Alpen bieten hier technologische Möglichkeiten, die andere Länder einfach aufgrund ihrer Topologie nicht haben. Abschließend die Frage: Was braucht es ihrer Meinung nach am dringendsten, um die Speichertechnologien für die „energiehungrige Zukunft“ fit zu machen? Wichtig ist es, das Zusammenspiel von Erzeugung, Verbrauch und Speicherung von Energie im Blick zu behalten: Nicht umsonst kreisen so viele Themen um den Begriff „Energiewende“. Technologieanbieter stellen dabei geeignete Systeme bereit. Wichtig ist es den Einsatz nach technologischen, wirtschaftlichen und gesellschaftspolitischen Rahmenbedingungen auszuloten, um einen Mehrwert zu erzeugen. Vielen Dank für das interessante Gespräch! Web-Tipps: www.h2future-project.eu www.synerg-e-project.eu www.verbund.com Fotos: Stausee beim Kraftwerk Kaprun (Titelfoto), Smatrics, Verbund Text & Interview: Helmut Wolf
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