Strom aus erneuerbaren Quellen zu erzeugen ist die halbe Miete. Und wie speichert man dann den Überschuss? Wo können sie verwendet werden.
Ich präsentiere die TOP 10 Lösungen für dieses Problem in der Welt.
1. Batteriekraftwerke
Wie speichert man überschüssigen Strom aus Windkraftanlagen und Sonnenkollektoren im industriellen Maßstab? Schließen Sie so viele Batterien wie möglich an! In Deutschland ist diese Technologie seit 2014 verfügbar (entwickelt am Fraunhofer Institut in Magdeburg).
Im nahegelegenen Schwerin ist bereits Europas größtes kommerzielles 10 MW WEMAG Batteriekraftwerk in Betrieb.
2. Große Batterie auf kleiner Insel
Die größten Batteriekraftwerke befinden sich in den USA und in Asien. Und auf der Karibikinsel Sint Eustatius (Niederländische Antillen) hat diese Technologie die Kraftstoffvorräte für Dieselgeneratoren deutlich reduziert.
Tagsüber nutzt die lokale Bevölkerung, ca. 4.000 Menschen, seit 2016 Batterieenergie. Energie kommt aus Solarkraftwerken, abends und nachts – aus Batterien eines deutschen Unternehmens.
3. Eine gute Pumpe ist der Schlüssel zum Erfolg
Pumpspeicherkraftwerke sind die älteste und bewährteste Stromspeichertechnologie. Bei Wasserüberschuss pumpen elektrische Pumpen Wasser aus dem unteren Becken in das obere.
Bei Bedarf wird Wasser abgelassen, um das Wasserkraftwerk mit Strom zu versorgen. Es ist jedoch nicht immer möglich, ein geeignetes Reservoir und einen geeigneten Höhenunterschied zu finden. In Herdeck im Ruhrgebiet wurden dafür die richtigen Voraussetzungen geschaffen.
4. Lagerorte - Norwegische Fjorde
Optimale Umgebungsbedingungen für ein Pump- und Speicherkraftwerk im norwegischen Fjord. Daher wird ab 2020 die 623 km lange, 1.400 MW unterseeische Hochspannungsleitung NordLink Überschüsse transportieren Strom aus Windparks in Norddeutschland, wo das Gelände komplett flach ist, an der Felsküste Norwegens und wird dort gespeichert bis Anforderung. Fantastisch, sagen Sie?
5. Strom wird in Gas umgewandelt
Überschüssiger Strom kann als Gas gespeichert werden. Die Elektrolyse erzeugt Wasserstoff aus gewöhnlichem Wasser, das mit Kohlendioxid in Methan umgewandelt wird. Es wird in Gasspeicher gepumpt oder vor Ort zum Betanken von Fahrzeugen verwendet.
Die Idee der Gas-to-Energy-Technologie wurde 2008 geboren. In Deutschland, wo derzeit etwa 30 Pilotanlagen in Betrieb sind. Hier abgebildet ist ein Pilotprojekt in Rapperswil, Schweiz.
6. Verflüssigter Wasserstoff
Die Idee von Strom und Gas entwickelt sich in verschiedene Richtungen. Warum muss beispielsweise der bei der Elektrolyse erzeugte Wasserstoff in Methan umgewandelt werden?
Er ist an und für sich ein toller Treibstoff! Aber wie wird dieses brennbare Gas transportiert? Forscher der Universität Erlangen-Nürnberg und Hydrogen Energy Technologies haben eine Methode entwickelt, um es sicher in organischen Flüssigtanks zu transportieren.
7. Was ist das Salz?
Hier findet man Salz in diesen runden Tanks, die in einem Solarkraftwerk mitten in der Sahara nahe der marokkanischen Stadt Ouarzazate installiert sind.
Die darin gespeicherte Salzschmelze fungiert als Batteriesystem. Tagsüber heizt es sich auf, nachts wird aus der anfallenden Wärme Dampf erzeugt, der Turbinen zur Stromerzeugung zugeführt wird.
8. Kavernen als unterirdische Speicher
In Nordwestdeutschland gibt es viele Kavernen – Höhlen in Salzschichten. Energiekonzern EWE und Forscher der Universität Jena machen einen davon zum Testgelände für Speichertechnik Strom in Salzwasser, das reich an speziellen Polymeren ist, die die Effizienz von Chemikalien deutlich erhöhen können Prozesse. Im Wesentlichen ist dies ein Versuch, eine riesige unterirdische Batterie zu bauen.
9. Der größte "Kessel" in Europa
Schon lange nutzten die Menschen thermische Energie zur Stromerzeugung. Erneuerbare Energien zielen stattdessen darauf ab, Strom, einschließlich überschüssigen Stroms, in Wärme umzuwandeln (z. Power-to-Heat).
Daher wurde Ende 2019 von Vattenfall der im übertragenen Sinne größte „Kessel“ Europas mit einer Leistung von 120 MW zur Beheizung von 30.000 Haushalten gebaut.
10. Energiespeicher auf vier Rädern
Wenn Millionen von Elektrofahrzeugen mit leistungsstarken Batterien auf den Straßen der Welt unterwegs sind, werden sie zu einer weiteren wichtigen Quelle für erneuerbare Energiespeicher. Smart Grids helfen dabei: Sie werden das Laden bei Stromüberschuss zu günstigen Preisen anregen.