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Wichtigkeit und Hinweis für kostengünstige Stromspeicher mit Li-Ionenbatterien

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Eingestellt 9, Apr 2015 in Speicher von Winfried Hoffmann (49 Punkte)

Die  Integration von variablen erneuerbaren Energien wie Wind und Photovoltaik in der Stromwirtschaft schreitet  dank deren schneller Kostensenkung einerseits und deutlicher  Kostensteigerung herkömmlicher fossiler und nuklearer Technologien zur Stromerzeugung andererseits zügig voran. Die Durchdringung könnte sich noch schneller gestalten, wenn  kostengünstige  Stromspeicher  zur  Verfügung  stünden.
Häufig wird mit dem Argument, dass die   Batterieindustrie schon seit vielen Jahrzehnten die Kostensenkungspotenziale ausgereizt hätte, eine schnelle Kostensenkung sehr kritisch gesehen. Dabei wird übersehen, dass bei dieser Sichtweise die bekannte Blei-Batterie  die  Grundlage ist und zumindest mit den herkömmlichen Materialien hier keine Kostensenkungen erwartet werden können. In diesem  Beitrag  wird  gezeigt,  dass  mit  der  noch  relativ  jungen  Li-Ionenbatterie eine schnelle Kostensenkung erwartet werden kann, untermauert   mit   einer   Preis-Erfahrungs-Kurve. Insgesamt  wird  der  Anteil  des  Stromes  an  der  Sekundärenergie weiter deutlich steigen, wenn durch kostengünstige Speicher auch die Elektromobilität wächst.

Herausforderungen für eine substantielle Durchdringung variablererneuerbarer Energien–Wichtigkeit der Stromspeicherung:
Um die heutige Lastkurve des jährlichen Stromverbrauchs abdecken zu können, wird am  Beispiel  Deutschland (siehe schematische  Darstellung  in Fig.  1) eine Dauer-Leistung (auch Grundlast genannt) von ca. 35 GW benötigt. Die maximale Leistung (auch  Spitzenlast  genannt), die nur für  wenige  Stunden  im  Laufe  eines  Jahres benötigt werden,  beträgt  ca.  90  GW.  Die  benötigte  Jahresenergie,  die  sich  als Integral dieser Lastkurve ergibt, liegt bei ungefähr 600 TWh.
Die Wochen-Lastkurve ist in Deutschland im Winter deutlich erhöht im Vergleich zum Sommer und zeigt am Wochenende  eine  um  ca.  40%  reduzierte  Tageslastkurve  im  Vergleich  zu  den  fünf Werktagen. Die   Tageslastkurven haben typischerweise eine ausgeprägte Mittagsspitze. Am Beispiel der in Deutschland in 2014  installierten  PV-Anlagen von ca.   38   GW wird ersichtlich, dass bereits heute an einem sonnenreichen Wochenendtag im Sommer die gesamte Mittagslast allein von den installierten  PV-Anlagen  abgedeckt  werden kann, obwohl von der Jahresenergie mit ca. 35 TWh heute nur knapp 6% bereit gestellt wird. Mit weiter zunehmender Installation von PV (ähnliche Betrachtung gilt auch für Wind) wird immer häufiger ein Leistungsangebot zur  Verfügung  stehen,  das  von  der  momentanen  Lastkurve  nicht  abgenommen werden kann.

http://experts.top50-solar.de/?qa=blob&qa_blobid=5576073002174763580

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1 Antwort

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Beantwortet 12, Apr 2015 von Geckler, Heinz (2,530 Punkte)

Hallo Winfried Hoffmann,

unabhängig von Ihren Ausführungen zur Wichtigkeit von Stromspeichersystemen möchte ich gerne darauf hinweisen, dass die in Deutschland bereits installierten Strom-Heizungen bei intelligenter Steuerung sehr netzdienlich eingesetzt werden könnten. Immerhin haben wir ca. 15 GW bis 20 GW elektrische Heizsyteme installiert ( Nachtspeicher bzw. Wärmepumpensysteme ), die bei intelligenter Ansteuerung eine viel gleichmäßigere Netzbelastung sicherstellen könnten. So wären wir zum Beispiel in der Lage mit einem System, wie ich es seit 2 Jahren gemeinsam mit meinem Sohn entwickle ( www.geckler-ee.de ), sogar bestehende Heizungen fernsteuerbar nachrüsten zu können. Basierend auf der jeweiligen Wetterprognose könnten dann z.B. Nachtspeicherheizungen tagsüber ganz gezielt aktiviert werden um Überschüsse im Netz auszugleichen.

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