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01.11.2016

Stabileres Netz mit Riesen-Akkus

Foto: Wikipedia / UniEnergy Technologies / CC BY-SA 4.0
Redow-Flow-Batterien haben das Ausmaß von Containern.

Dank großer Redox-Flow-Batterien können Verteilnetze deutlich mehr Strom aus Solaranlagen aufnehmen. Ein Versuch in Bayern zeigt aber auch: Die Kosten sind noch zu hoch.

 

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Vor allem in ländlichen Gegenden Süddeutschlands macht die Photovoltaik den Stromnetzen zu schaffen. Um immer neue Solarparks und Module anzuschließen, müssen in der Nieder- und Mittelspannung neue Kabel verlegt und Transformatoren gebaut werden. Andernfalls kommt es zu Spannungsschwankungen, welche die Netzstabilität gefährden. Mit einer Redox-Flow-Batterie können regionale Verteilnetze bis zu 45 Prozent mehr Leistung aus Photovoltaik aufnehmen, teilte das Reiner Lemoine Institut (RLI) zum Abschluss des dreijährigen Forschungsprojekts Smart Power Flow mit.

Redox-Flow-Batterien sind allerdings noch sehr teuer. Der Netzbetreiber Lechwerke hatte in Tussenhausen im Allgäu einen containergroßen Akku von Gildemeister eingesetzt. Der Energieinhalt von 400 Kilowattstunden entspricht etwa dem von 16 Elektroautos. Ein Speicher dieser Größe koste etwa eine Million Euro, sagt Projektleiter Jochen Bühler vom Reiner Lemoine Institut.

 

Neue Wechselrichter

Für einen wirtschaftlichen Betrieb müssten Redox-Flow-Batterien noch um mindestens 60 Prozent günstiger werden, hat das RLI errechnet. Die internationale Agentur für erneuerbare Energien IRENA erwartet, dass sich der Preis für die Riesen-Akkus innerhalb von sechs Jahren halbieren wird.

Für einen schnellen Einsatz von Redox-Flow-Systemen hat das Forschungsprojekt zusätzliche Einnahmemöglichkeiten aus der Vermarktung von Primärregelleistung untersucht. Das Problem: Batterien können bisher zwar die Frequenz in den übergeordneten Netzen stützen, nicht jedoch die Spannung in den lokalen Verteilnetzen.

Die Forschungspartner SMA und Younicos haben deshalb einen Wechselrichter mit intelligenter Spannungsregelung entwickelt. „Auf diese Weise konnten  ein  netzdienlicher und  zugleich marktgetriebener Batterieeinsatz miteinander verbunden werden“, schreibt das RLI.

 

Geringe Kosten

Allerdings kostet die Spannungsregelung Strom, den die Betreiber am Intraday-Markt beschaffen müssen, erklärt Projektleiter Bühler. Die Versuche hätten aber gezeigt, dass der zusätzliche Aufwand gering ist. Die Kosten für den zusätzlichen Strom machten lediglich 0,7 Prozent der Einnahmen aus der Regelleistungsvermarktung aus.

Bühler kritisiert trotzdem, dass Netzbetreiber den Speicherbetreibern vorschreiben könnten, ihre Anlagen netzdienlich zu betreiben, diese aber auf den zusätzlichen Kosten sitzenblieben. In der Regulierung der Netzentgelte würden die vermiedenen Ausgaben für den Netzausbau nicht anerkannt.

Younicos weist darauf hin, dass große Lithium-Ionen-Akkus zur Netzstabilisierung bereits günstiger seien als manche Redox-Flow-Batterien. Ein Speicher mit einer Kapazität von 500 Kilowattstunden koste etwa eine halbe Million Euro, sagte ein Unternehmenssprecher.

Manuel Berkel
Keywords:
SMA | Younicos | Reiner Lemoine Institut | Regelleistung | Speicher | Redox-Flow | Netzausbau | Photovoltaik | RWE | Lechwerke
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Kommentare

Die Einsparung von Stromnetzen durch intelligente Speicher der Zukunft bilden das Rückrad für die Reduzierung der Umlagekosten. Wenn deren ganzheitliche Einsparpotentiale von der Politik nicht berücksichtigt wird, werden die Erzeugerfirmen aus Deutschland abwandern.
Die Politik muss dringend nicht nur den freien Wettbewerb regulieren, sondern die Potentiale der Zukunftstechnologien gesamtwirtschaftlich strategisch verfolgen, so wie es China seit Jahren mit Erfolg praktiziert.
Euklit Consult
Horst Moddemann

Mit Verlaub: mit simplen Blei-Säure-Batterien, wie sie in Traktionsanwendung (z.B. Flurförderfahrzeuge) seit Jahrzehnten zuverlässig eingesetzt werden, kostet die Kilowattstunde Speicherkapazität 100 Euro. Das wären bei 400 kWh rund 40.000 Euro. Mit Drumherum und Sicherheitszuschlägen vielleicht maximal 200.000 Euro
Aber 1 Million???
So wird das nie was mit der Energiewende!

Es ist dabei allerdings zu beachten, dass simple Blei-Säure Batterien nur etwa zu Hälfte der angegebenen Kapazität entladen werden können und selbst dann noch eine deutlich geringere Lebensdauer haben. Dann sieht es mit den Kosten schnell deutlich anders aus. Außerdem blickt die Blei-Säure Technologie auf mehr als 100 Jahre kontinuierliche Entwicklung und Kostensenkung. Kein Wunder, dass es günstiger ist. Aber ist das ein Grund, neue Technologien nicht zu fördern?

Die Argumentation ist falsch, da die o.g. Batterien sich nicht zur Langzeitspeicherung eignen. Außerdem kann die Speicherkapazität nicht nachträglich modifiziert werden, wie es bei RedoxFlow Batterien der Fall ist.

Schade dass niemand die Sache zu Ende denkt. Denn Batterien sind derzeit bei der Herstellung (Rohstoffgewinnung) und nach der Lebendsdauer (Entsorgung)ein riesiges Umweltproblem.

Bei den klassischen Battertypen ja, bei der Redox Flow Batterie nein.

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