Ökostrom-Langzeitspeicher für die Energiewende - Dr. Andrea Gutierrez & Dr. Hendrik Langnickel (DLR)

Gigawatt-Batterie

Lithium-Ionen-Batterien taugen nicht als Langzeitspeicher für Solar- und Windenergie, sie sind nur für einige Stunden wirtschaftlich. Welche Speichermöglichkeiten gibt es, wenn wir 100% Erneuerbare Energien im Netz haben? Dr. Andrea Gutierrez und Dr. Hendrik Langnickel vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) geben einen Überblick über die zukünftigen Langzeitspeicher. Power-to-Gas ist aufgrund der hohen Energiedichte und vergleichsweise geringen Speicherkosten zur Langzeitspeicherung grosser Energiemengen geeignet. Stromüberschüsse können in Form von Wasserstoff gespeichert werden und je nach Anwendung in Methan, Methanol oder Ammoniak weiterverarbeitet werden. In den Wintermonaten wird der Wasserstoff in einer Brennstoffzelle wieder in elektrische Energie umgewandelt. Ein weiterer Ansatz ist die Carnot Batterie. Sie puffert elektrische Energie, indem sie thermische Energie aus einer Widerstandsheizung oder einem Wärmepumpensystem speichert, wenn die Stromerzeugung höher ist als der Bedarf. Wenn der Strombedarf höher ist als die Produktion, erzeugt die Carnot-Batterie Strom aus der gespeicherten Wärmeenergie.

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Quellen: Power-to-Gas

• https://www.bdew.de/documents/6670/BDEW_Factsheet_Power-to-Gas_11_2020.pdf
• https://www.bundesnetzagentur.de/DE/Fachthemen/ElektrizitaetundGas/NetzzugangMesswesen/NetzzugangGas_KOV/PowerToGas/start.html
• https://www.sciencedirect.com/topics/engineering/power-to-gas
• https://www.mdpi.com/1996-1073/14/20/6594 Carnot Battery
• https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2352152X20315930
• https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2352152X22017704
• https://www.dlr.de/de/aktuelles/nachrichten/2020/03/20200914_carnot-batterie-mit-dampfkraft

Im Geladen-Podcast setzen sich Patrick Rosen und Daniel Messling mit ihren Gästen wissenschaftlich mit den Themen #Energiewende, #Elektromobilität, #Elektroauto und Batterie auseinander. Der Podcast wird produziert vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT).