Die Ermittlung des günstigsten Technologiemixes ist für den Energieumbau erforderlich und das bedeutet insbesondere den Ausbau von weiteren Speicherkapazitäten, anstatt Fossilkraftwerke zu subventionieren. Um den überschüssigen Strom nicht zu Negativpreisen abgeben zu müssen oder EE-Anlagen abzuregeln, müssen die Speicherkapazitäten für Strom schnell und unbürokratisch ausgebaut werden! Da die aktuell verfügbaren Batteriespeicher keine Langfristspeicher sind, muss dringend die Forschung für diese Langfristspeicherung angetrieben werden.
Die Stromspeicherung dient vor allem zur Überbrückung von Zeiten des hohen Bedarfes und für Zeiten der zu geringen bundesweiten Stromerzeugung. Im Koalitionsvertrag steht dazu auf S. 31: „Der Ausbau systemdienlicher Speicherkapazitäten und die systemdienliche Nutzung von E-Auto- und Heimspeichern werden wir verstärkt vorantreiben. Wir werden die Ansiedelung von großen Abnehmern wie etwa von Speichern und großen Erzeugern Erneuerbarer Energien dort anreizen, wo es dem Netz nützt. Energiespeicher werden als im überragenden öffentlichen Interesse anerkannt sowie im Zusammenhang mit privilegierten Erneuerbaren-Energien-Erzeugungsanlagen ebenfalls privilegiert“.
Entsprechend www.battery-charts.de ist der Ausbau bis 2027 von Großspeicheranlagen bis 8 GWh Kapazität durch die Privatindustrie vorgesehen. Zum Ausbau müssen die zutreffenden Bedingungen rechtzeitig geschaffen werden. Zum Speichern von Strom gibt es schon etablierte Verfahren und technologieoffen neue Ideen wie:
3.a) etablierte Verfahren: Laden des überschüssigen Stroms in Batteriegroßspeichern und in herkömmlichen Batterien von E-Fahrzeugen, intelligente Netzsteuerung und gesteuertem Verbrauch in der Industrie. Die Stromspitzen können zunehmend von Haushalten mit Smart Meter (digitalen Stromzählern) aufgefangen werden.
Batteriespeicher können kurzfristige Engpässe überbrücken, aber aktuell keine mehrtägigen Dunkelflauten. Zudem ist die verstärkte Forschung zu Natrium-Ionen Batterien erforderlich, um den Einsatz von Blei-Säure-Batterien zu mindern und um den Rohstoffbedarf für Lithium-Ionen-Batterien sowie deren problembehaftete Herstellung zu reduzieren.
Nutzung der Möglichkeiten von Pumpspeicherwerken (PSW) oder Speicherung von mit EE erzeugtem Warmwasser in Kavernen usw. Dazu steht leider nicht viel im KV auf Seite 33, nur das „bestehende Potenziale gehoben werden sollen.“
3.b) Erzeugung von Wasserstoff (H) mittels EE durch Elektrolyseure: H ist langfristig speicherbar und kann später für die Stromerzeugung oder andere Sektoren genutzt werden. Wasserstofftaugliche Gaskraftwerke (H2-ready-Kraftwerke) sind nur wenige als Überbrückungstechnologie notwendig. Wasserstoff ist außerdem noch lange nicht in den erforderlichen Mengen verfügbar und noch dementsprechend teuer.
Beispiele zum H-Bedarf: Ein 400 MW Kraftwerk benötigt pro Stunde über 700 MWh Wasserstoff – das entspricht zwölf großen H2-Lkw-Trailern (https://h2-news.de/wirtschaft-unternehmen/h2-ready-kraftwerke-studie-zeigt-herausforderungen-und-loesungsansaetze-fuer-die-umruestung-von-gaskraftwerken/ oder lt. Zeit Online vom 5.2.2024 – Wenn nur vorgesehene 10 GigaWatt Gaskraftwerke voll laufen, verbrauchen sie entweder 1,6 Millionen m3 Gas pro Stunde oder etwa 450 Tonnen Wasserstoff pro Stunde (bei 20 GKW dann das doppelte).
In Dunkelflauten werden zudem große Mengen H-Importe aus anderen Ländern benötigt.
3.c) Energieumwandlung: Die H-Speicherung muss ausgebaut werden durch Verbesserung der Verfahren um z. B. Ammoniak herzustellen und ähnliche Verbindungen für einen weniger energieaufwändigen Transport oder Eisen bzw. Eisenspäne zu nutzen als Energiespeicher und zum Einsatz für die Wärmewende in Eisenspeicher-Kraftwerken (https://www.mpg.de/19574556/eisen-energiespeicher)
In Zeiten von Stromengpässen liefern dann die Batteriespeicher, PSW und Gas-Wasserstoff-Kraftwerke den erforderlichen Strom als Grundlast. Weiterhin sollte in mehr Intelligenz in den lokalen Verteilnetzen investiert werden, damit die Belastung der Netze durch gezielten Stromverbrauch in den verbrauchsarmen Zeiten unter anderem durch intelligente Stromzähler besser reguliert werden kann sowie durch Nutzung der E-Fahrzeuge als Zwischenspeicher.
Wirtschaftlich rechnende Unternehmen können dem Dilemma der hohen Strompreise ausweichen, indem sie kostengünstig erzeugten Strom aus EE aus der näheren Umgebung über Direkteinspeisung/Direktverträge mit dem Erzeuger nutzen (siehe PV-Anlage bei Kahnsdorf/Neukieritzsch). Dabei können sie an Netzentgelten sparen und günstige Stromangebote nutzen. Sie müssen aber investieren.
Für diese Investition zur Direktvermarktung sollte der Staat die Steuerbelastung für die beteiligten Firmen aussetzen, eine Förderung gewährleisten und bürokratische Hemmnisse beseitigen.
Diese Maßnahmen sollten Teil der Energiewende-Strategie zur Stabilisierung des Stromnetzes sein.
Die vorhergehenden Teile:
Start einer Untersuchung: Angemessene Strompreise in Deutschland – gelingt das bei uns?
Strompreise in Deutschland – Teil 1: Die Einflussmöglichkeiten auf die Stromkosten
Strompreise in Deutschland – Teil 2: Netzentgelte – die Kosten des Ausbaus der Stromnetze
Den nächsten Teil der Untersuchung lesen Sie morgen an dieser Stelle.
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