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KW 2: Technewable News Shots – Energiespeicher

Energiespeicher: “Die vierte Säule der Energiewende”

Die Netto-Stromerzeugung aus erneuerbarer Energie erreichte 2017 in Deutschland einen Anteil von 38,5 Prozent am deutschen Strommix. Das waren in etwa 5,2 Prozent mehr im Vergleich zum Vorjahr. Insgesamt rund 210 Milliarden Kilowattstunden wurden erneuerbar erzeugt. Davon gelangten 16,1 Prozent ins öffentliche Netz. Der Anteil erneuerbarer Energie wächst somit kontinuierlich.

Um die erneuerbar erzeugte Energie intelligenter und wirtschaftlich sinnvoller zu nutzen, sind Speicher- und Energieumwandlungslösungen unabdingbar. Mit ihnen könnte der Anteil fossil erzeugter Energie nicht nur zurückgehen. Es ließen sich ebenso hohe Kosten für den Netzausbau vermeiden sowie Emissionen. Zudem würde es die Abhängigkeit von fossilen Energieträgern weiter mindern.

Die neueste Ausgabe der Technewable News Shots aus KW 2 beschäftigt sich daher eingehend mit dem Thema Energiespeicher – Lösungen.


In dieser Ausgabe

1. Energiespeicher als “4. Säule der Energiewende” verankern
2. Wegbereiter für eine autarke Stromversorgung
3. Heimspeicherlösungen und E-Fahrzeuge als Ladegeräte
4. Förderung von Energiespeicher – Lösungen
5. Wissenschaftler ziehen zur Förderiniative Energiespeicher Bilanz
6. Internetportal informiert über Forschungsprojekte aus dem Bereich Energiespeicher
7. Drei bevorstehende Events zum Thema Energiespeicher – Lösungen

Keywords: + Energiespeicherlösung + Energiespeichertechnologien + Stromspeicher + Heimspeicher + Community + bidirektionales Laden + Förderprogramm dezentrale Energiespeicher + Förderinitiative Energiespeicher + Abschlussbericht + Portal Energiespeicher Forschungsprojekte

Quellen: + Bundesverband Energiespeicher (BVES) + sonnen GmbH + Zeit + manager-magazin + Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi )+Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) + Projektträger Jülich (PtJ)

 


#Green Business

1. Energiespeicher als “4. Säule der Energiewende” verankern

Wer sich bislang noch wenig mit Energiespeicherlösungen beschäftigt hat und bei diesem Thema Neuland betritt, findet eine gute Übersicht über Energiespeichertechnologien in dem Beitrag auf dem Portal energie-experten.org.

Einen Eindruck von bestehenden Energiespeichertechnologien kann sich auch auf der Website des Bundesverbandes Energiespeicher (BVES) verschafft werden. Hier findet sich eine Grafik zur Einordung von Energiespeichertechnologien sowie Factsheets zu den einzelnen Speicherlösungen.

 

Energiespeicher - Lösungen in der Übersicht.

Energiespeicher – Lösungen in der Übersicht. Screenshot Quelle: BVES

 

Wer sich mit etwas mehr Zeit dem Thema widmen möchte, dem ist die Lektüre des Buchs “Energiespeicher – Bedarf, Technologien, Integration” von Michael Sterner und Ingo Stadler zu empfehlen. Wie die Autoren des Buches schreiben, sind Energiespeicher ein fester Bestandteil eines jeden Energieversorgungssystems. Nur die Art der Energiespeicherung ändert sich, wenn sich das System wandelt.

Das es neue Speicherlösungen in einem auf zunehmend erneuerbaren Energien beruhenden Energiesystem braucht, dafür setzt sich der BVES ein. Erst kürzlich feierte der Verband sein fünfjähriges Jubiläum im Rahmen seiner Jahresabschlusstagung. Das zeigt, wie jung die Speicherbranche ist. Gleichzeitig befindet sie sich und mir ihr der Speichermarkt im Wachstum. Viele der in der Übersicht des BVES dargestellten Speicherlösungen sind inzwischen nicht nur technisch erprobt, sondern marktreif. Doch das wirtschaftliche Potenzial von Energiespeichern ist derzeit alles andere als ausgereizt.

In einem aktuellem Positionspapier fordert daher eine breite Allianz aus Verbänden und Wirtschaftsakteuren die Politik auf, Energiespeicher – Lösungen für ein Gelingen der Energiewende mehr Bedeutung beizumessen und sie als “Vierte Säule des Energiesystems” anzuerkennen. Damit Energiespeicher im Rahmen der Energiewende ihr “systemdienliches Potenzial” entfalten können.

Ein Energiesystem mit wachsendem Anteil an erneuerbaren Energien kann es sich nicht leisten, auf Dauer auf die Flexibilitätsoption Speicher zu verzichten. Derzeit ist der ordnungspolitische Rahmen in Deutschland jedoch so angelegt, dass Energiespeicher diese Funktion nicht in entsprechender Weise ausüben können.

Insbesondere zwei regulatorische Hindernisse machen es den Energiespeichern schwer, mehr Systemrelevanz durch eine wirtschaftliche Nutzung zu erhalten: Das ist zum einen die Zuordnung von Speichern als  “Erzeuger oder Letztverbraucher” und und zum anderen eine “fehlende Speicher-Strategie auf Bundesebene”. Diese müsst die multifunktionale Rolle von Energiespeichern viel stärker in Betracht nehmen, um ihrer Bedeutung für ein dezentrales Energieversorgungssystem gerecht zu werden.

Das vollständige Positionspapier steht hier zur Ansicht bereit: Klick zum Positionspapier


#Green Start-up

2. Wegbereiter für eine autarke Stromversorgung

Das 2010 in Wiedpoldsried gegründete Unternehmen, sonnen GmbH, verfolgt das Ziel Eigenheimbesitzer mit ihrer sonnenBatterie unabhängig von ihren Energieversorgern zu machen. sonnen ist somit einer der Anbieter, die als Newcomer vor wenigen Jahren in den Speichermarkt gestartet sind. Das junge Unternehmen hat seitdem einen Raketenstart vollzogen. Es hat nicht nur den Heimspeichermarkt revolutioniert. In Kombination mit einer PV-Anlage auf dem Dach lässt sich über die Nutzung des Lithium-Eisenphosphat-Batterie Speichers (LiFePO4), den das Unternehmen bei Herstellung seiner Speicher verwendet, eine Selbstversorgung von bis zu 75 Prozent des jährlichen Strombedarfs im Einfamilienhaus decken.

Hinzu kommen zahlreiche innovative Serviceleistungen, die das Unternehmen seinen Kunden bzw. der sonnenCommunity anbietet. Gemeint ist damit eine vernetzte dezentrale Energiegemeinschaft, die ihren Strom untereinander teilt. So hat sonnen auch als erster Anbieter auf dem deutschen Markt eine Flatrate eingerichtet, die sonnenFlat. Sie ermöglicht Nutzern den kostenfreien Bezug von Strom. Im Gegenzug beteiligen sich diese an einem Batterie-Pool mit ihrer sonnenBatterie. Denn über den Zusammenschluss von tausend vernetzten sonnenBatterien entsteht ein virtueller Großspeicher. Mit diesem können kurzfristige Schwankungen am Stromnetz ausgeglichen werden.

Mit seinem Angebot und Speicherlösungen revolutioniert das süddeutsche Energieunternehmen nicht nur den deutschen Energiemarkt. Standorte hat die sonnen Gruppe mittlerweile in Deutschland (Berlin), Großbritannien, Italien, USA und Australien. Über 350 Mitarbeiter weltweit beschäftigt das Unternehmen. Seit 2013 sind Investoren aus Europa, USA und Asien mit an Bord. Neben zahlreichen anderen Auszeichnungen, schaffte es das Unternehmen 2016 auf die Liste der weltweit 50 innovativsten Unternehmen, die jährlich vom Massachusetts Institute of Technology (MIT) erstellt wird.

Im folgenden Interview erzählt Christoph Ostermann, CEO der sonnen GmbH über ihr Unternehmen. Das Video wurde am 11.02.2016 veröffentlicht.

 


#Green Solution

3. Heimspeicherlösungen und E-Fahrzeuge als Ladegeräte

Die Anschaffung und Nutzung von Speicherlösungen nützt vor allem Eigenheimbesitzern, Gebäude-Eigentümern, Gewerbetreibenden und Unternehmen, die bereits über dezentrale Energieerzeugungsanlagen, beispielsweise eine Solaranlage verfügen. Sie können ihre Unabhängigkeit von externen Energieversorgern und damit Selbstversorgung mit Energie deutlich erhöhen. Wie Martin Jendrischik in seinem Beitrag zu Stromspeichern schreibt:

“Besonders Besitzer von Photovoltaikanlagen profitieren von der Zwischenspeicherung des Stroms. Liegt der Autarkiegrad ohne Speicher meist bei ca. 35 Prozent, so steigt dieser Anteil durch die abendliche und nächtliche Nutzung des tagsüber mit der Kraft der Sonne selbst erzeugten Stroms auf ca. 70 Prozent.”

Damit steht Energie für den eigenen privaten Gebrauch zur Verfügung und kann erneuerbar erzeugte Energie dank Zwischenspeicherung dann genutzt werden, wenn sie benötigt wird. Sie kann genauso gut zur Einspeisung ins Netz verwendet werden. Über intelligente Stromzähler (Smart Meter) lässt sich ermitteln, wie viel Energie ein Haushalt durchschnittlich benötigt. Überschüssige bzw. nicht für den Eigenverbrauch benötigte Energie kann über Anbindung über die Anbindung an ein Smart Grid anderen bereit gestellt werden. Daraus lassen sich zudem Einnahmen generieren. Gleichzeitig ermöglicht das Smart Grid den Mehrbedarf an Energie für Haushalte zu decken. Sie unterstützen bei einer kosteneffizienten Energieversorgung.

Wachsendes Angebot an Heimspeicherlösungen

Wie das manager-magazin titelte: “Der Kampf um Deutschlands Keller ist eröffnet“. Viele Unternehmen sehen darin neue Marktchancen. Inzwischen tummeln sich im Heimspeichermarkt eine Vielzahl an Akteuren, darunter Energieversorger gleichermaßen wie Automobilhersteller, große etablierte Firmen, wie auch neue weniger bekannte Player.  Mehr als 50 Anbieter von Stromspeichern zählt das Deutsche Cleantech Institut (DCTI) in seiner Marktuntersuchung in Zusammenarbeit mit dem manager-magazin.de.

Doch Heimspeicherlösungen sind das eine, wo sich künftig ein neuer Massenmarkt auftun könnte. Ein anderer sind Elektrofahrzeuge, die ebenfalls eine Speicherfunktion ausüben können. Mittels bidirektionales Laden lassen sich E-Fahrzeuge als Energiespeicher einsetzen. Es gibt Autohersteller, die diese Möglichkeit bereits in ihren Fahrzeugen anbieten. Dazu zählen beispielsweise Mitsubishi, aber auch Nissan.  Fahrzeuge, in denen entsprechende Ladegeräte installiert sind, können Strom ins Netz einspeisen oder diesen für den eigenen Gebrauch nutzen.

Derzeit ist die Integration einer solchen Ladetechnologie in Fahrzeuge noch teuer. Bei sinkenden Investitionskosten für Ladestationen könnte sich bidirektionales Laden als eine wirtschaftlich attraktive Lösung für Selbstversorger entpuppen. Derzeit liegt der Preis für die Ladetechnologie noch bei über 20.000 Euro und wird bidirektionales Laden mehr als Ergänzung zu bestehenden Speicherlösungen betrachtet, denn als Einzellösung.

Auch in Deutschland wird sich mit dieser Option beschäftigt. So hat ein Konsortium bestehend aus dem Hamburger Energiedienstleister Lichtblick, SMA, Volkswagen und dem Fraunhofer Instituts IEE das Projekt “INEES” zum bidirektionalem Laden durchgeführt. Darin wurde untersucht, wie sich Elektroautos in das Stromnetz mittels bidirektionalem Laden einbinden lassen. Ziel der Untersuchung war es, neue Geschäftsmodelle zu eruieren und zu schauen, wie Kunden auf diese Möglichkeit ihr Auto an ein Stromnetz anzubinden, reagieren. Künftig könnte sich das bilaterale Laden auch als eine “attraktive Option” für Gewerbetreibende und Stadtwerke herauskristallisieren.


#Green Investment

4. Förderung von Energiespeicher – Lösungen
Die Bundesregierung fördert mit ihrem Förderprogramm “Batteriespeicher in netzgekoppelten PV-Anlagen” dezentrale Batteriespeicher. Das Förderprogramm ist in Zusammenarbeit mit der KfW-Bank neu aufgelegt worden. Ende 2015 war das 2013 erstmalig aufgelegte Speicherförderprogramm beendet worden. Im ersten Durchlauf standen ca. 60 Mio. Euro für 19.000 Anträge bereit. Seit dem 1. März 2016 können bei der KfW-Bank nun noch bis Ende 2018 Förderanträge gestellt werden. Gefördert wird die Investition in einen Batteriespeicher in Verbindung mit einer Photovoltaik-Anlage und einem Netzanschluss. Damit sollen dezentrale Batteriespeichersysteme attraktiver werden.
“Ziel war unter anderem, die Markteinführung dezentraler Batteriespeichersysteme zu unterstützen, die netzdienliche Einspeisung von PV-Anlagen zu verbessern und somit zur Kostensenkung als auch zur weiteren technologischen Entwicklung der Systeme beizutragen.”
Das Förderprogramm soll langfristig gesehen zur Etablierung eines wirtschaftlich tragfähigen Speichermarktes beitragen. Die KfW-Bank vergibt im Rahmen der Förderung zinsgünstige Kredite und über das BMWi werden Tilgungszuschüsse finanziert. Allerdings ist die Höhe der Tilgungszuschüsse degressiv ausgestaltet. Aufgrund der hohen Nachfrage wurden im Juni 2017 die Förderrichtlinien aktualisiert und die Fördermittel für 2017 und 2018 aufgestockt.
Weitere Informationen zum Förderprogramm finden sich auf der KfW-Website: Klick zu den Förderinfos
Einen guten Überblick und eine Zusammenfassung der Ergebnisse des Förderungsprogramms findet sich im Jahresbericht “Wissenschaftliches Mess- und
Evaluierungsprogramm Solarstromspeicher 2.0”: Klick zum Jahresbericht 2017

#Green Research

 5. Wissenschaftler ziehen zur Förderiniative Energiespeicher Bilanz

Mit der Förderiniative Energiespeicher unterstützt die Bundesregierung die Erforschung und Entwicklung von Speichertechnologien seit 2011. Rund 250 Projekte mit rund 200 Mio. Euro Fördergeldern wurden seitdem an Forschungsprojekte bewilligt. Das Förderprogramm deckt ein breites Spektrum an Themenfeldern ab. Schwerpunkte bildeten jedoch Wind-Wasserstoff-Kopplung, Batterien in Verteilnetzen sowie thermische Speicher.

Wissenschaftler des Projektträger Jülich (PTJ) evaluierten nun die Förderinitiative. Sie zu kommen zu folgendem Ergebnis:
“Das konventionelle Stromnetz, das als Einbahnstraße von Großkraftwerken zu den Verbrauchern konzipiert ist, wird zunehmend zu einer Autobahn mit vielen Auf- und Abfahrten. Immer mehr  dezentrale Stromerzeuger speisen aus erneuerbaren Energiequellen in das Netz ein. Ein wachsender Anteil der Stromerzeugung richtet sich nicht nach dem Bedarf, sondern nach dem Angebot von Wind und Sonne. Stromspeicher könnten dabei helfen, das Stromangebot mit dem Stromverbrauch in Einklang zu bringen. Bisher haben jedoch erst wenige Speichertechnologien die notwendige technische Reife zu wettbewerbsfähigen Kosten erreicht. Mit der Förderung von 259 Projekten wurden Fortschritte bei einer großen Bandbreite an Speichertechnologien erreicht.”
Insgesamt ziehen die Wissenschaftler eine positive Bilanz. Die Ziele der Förderung wurden im Großen und Ganzen erreicht. Hauptziel der Förderinitiative Energiespeicher war es, den „technologischen Baukasten“ für die Energiewende um zusätzliche Optionen zu erweitern. Dazu gehörten:
  • Eine Beschleunigung der Entwicklung von Energiespeichertechnologien
  • Zu einem verbesserten Verständnis der Rolle von Speichern im Energiesystem beitragen
  • Kooperationen zwischen Wissenschaft und Wirtschaft anregen
  • Das Wissen zum Verständnis der Grundlagen von Speichertechnologien erhöhen
  • Die Überwindung von Hemmnissen für eine Markteinführung

Der öffentliche Abschlussbericht “Erfolgskontrolle der Förderinitiative Energiespeicher” steht zur Ansicht bereit: Klick zum Abschlussbericht


#Green Media

6. Internetportal informiert über Forschungsprojekte aus dem Bereich Energiespeicher

Das Internetportal Forschung-Energiespeicher  informiert über die “Energiespeicher – Forschungsinitiative” der Bundesregierung. Es gibt Auskunft über Förderschwerpunkte und einzelne Projekte. Zudem lässt es Projektbeteiligte zu Wort kommen.

#Green Events

7. Drei bevorstehende Events zum Thema Energiespeicher – Lösungen

 Wer sich zu den aktuellen Entwicklungen im Bereich Energiespeicher mit anderen Akteuren und Branchenexperten austauschen möchte, empfiehlt sich eine Teilnahme an den folgenden drei Events.

1. Das 6. Batterieforum Deutschland

Vom 24. bis 26. Januar 2018 findet im Ritz-Carlton in Berlin das 6. Batterieforum Deutschland statt. Auf dem Forum wird sich intensiv mit den “vielfältigen Aktivitäten entlang der Wertschöpfungskette von Batterien in Deutschland” auseinandergesetzt. Ebenso stehen die vielen unterschiedlichen Typen von wieder aufladbaren Batterien im Mittelpunkt.

Informationen zur Veranstaltung: Klick zum Batterieforum Deutschland

2. Energy Storage Europe 2018

Vom 13. bis zum 15. März 2018 findet zum 7. Mal die Energy Storage Europe in Düsseldorf statt.

Informationen zur Veranstaltung: Klick zu den 7. Energy Storage Europe 

 

3. Energiespeicher & Wärmepumpentechnologie

Vom 13. bis 14. März 2018 findet in Raunheim bei Frankfurt das Seminar „Energiespeicher & Wärmepumpentechnologie“ statt. Im Mittelpunkt steht die Wärmepumpentechnologie in Verbindung mit erneuerbaren Energietechnologien und Energiespeichern.

Informationen zur Veranstaltung: Klick zum Seminar 
 

* Technewable News Shots sind unabhängig und redaktionell frei erstellte Einzelbeiträge zu Neuigkeiten aus dem Umfeld der Green Economy – zu Themen rund um die Energiewende, Nachhaltigkeit sowie Clean- und Greentech sowie seinen Akteuren. Beiträge und Themen wählt die Redaktion aus. Verwendete Quellen werden durch Querverweise, Zitate und Links kenntlich gemacht.

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Katja Reisswig

Katja Reisswig ist promovierte Sozial- und Wirtschaftswissenschaftlerin. Sie ist Gründerin des branchenübergreifenden B2B-Portals technewable.com für Akteure der grünen Wirtschaft. Technewable beschäftigt sich mit Cleantech, grünen Lösungen, Projekten und Konzepten sowie seinen Akteuren. Im Mittelpunkt des Portals steht der Transfer hin zu einer grünen Wirtschaft und dessen kommunikative Begleitung.