Stromspeicher als Durchbruch für die Energiewende Der heilige Gral - zum Greifen nah

Starke Speicher gelten als heiliger Gral der Energiewende - sie könnten viele Probleme der Stromversorgung auf einen Schlag lösen. Lange waren sie viel zu teuer, doch jetzt wachsen die Chancen auf einen Durchbruch. Er ließe die Energiebranche in ihren Grundfesten erzittern.
Energiegroßspeicher in Magdeburg zu Forschungszwecken: Die Anlagen werden permanent besser und billiger

Energiegroßspeicher in Magdeburg zu Forschungszwecken: Die Anlagen werden permanent besser und billiger

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Hamburg - Das Vorhaben wirkt ein bisschen größenwahnsinnig: US-Stromnetzbetreiber Oncor möchte in Texas Tausende Batteriespeicher mit einer Gesamtleistung von fünf Gigawatt bauen, berichtet die Nachrichtenagentur Bloomberg . Das entspricht fünf Atomkraftwerken. Kosten: mindestens um die zwei Milliarden Dollar.

Mit dem Speicher will Oncor den schwankend anfallenden Strom aus Windkraft- und Solaranlagen besser ausnutzen und immer dann vermarkten, wenn die Nachfrage am höchsten ist. Dadurch würden sogar die Strompreise sinken, argumentiert der Versorger. "Dieser Vorschlag verändert die Spielregeln in der Branche grundlegend", kommentierte der texanische Senator Troy Fraser (Republikaner) den Vorstoß bereits.

Ob Oncor mit dem Vorschlag bei den Regulierungsbehörden durchkommt, ist noch unklar - und dennoch zeigt das Beispiel: Große, leistungsfähige Stromspeicher sind keine ferne Hoffnung in der Zukunft. Vielmehr wachsen die Chancen, dass vor allem Batterien schon bald einen Durchbruch erleben könnten - und damit gleich mehrere aktuelle Probleme der Stromversorgung auf einmal lösen.

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Weltweit werde der Markt für diese Technologie von derzeit 675 Millionen Dollar bis 2024 auf 15,6 Milliarden Dollar wachsen, erwarten die Analysten des Beratungshauses Navigant. Das entspreche einer Speicherleistung von 20,8 Gigawatt.

Hauptgrund für den Optimismus: Die Anlagen werden permanent besser und billiger. Schon im Jahr 2018 soll der Preis für eine Kilowattstunde Speicherkapazität auf etwa 244 Dollar sinken, erwartet die Energy Strategies Group  aus den USA. Damit habe Strom aus der Batterie das Kostenniveau von Strom aus amerikanischen Spitzenlast-Gaskraftwerken erreicht. Die Preisprognose deckt sich in etwa mit den Plänen von Tesla-Chef Elon Musk, der gerade eine gigantische Batteriefabrik in Nevada baut.

Segensreich für die Energieversorgung

Ein Durchbruch von günstigen Speichern wäre segensreich für das Energiesystem und die Verbraucher. So könnten Batterien (oder andere Speicher) die schwankende Produktion von Strom aus erneuerbaren Energien glätten.

Texas steht dabei vor ähnlichen Herausforderungen wie Deutschland: In dem US-Bundesstaat hat bisher vor allem die Windenergie eine starke Stellung. Knapp 10 Prozent des Stroms erzeugen die Rotoren, das ist etwa so viel wie in der Bundesrepublik. Zunehmend setzen regionale Versorger auch auf Fotovoltaik , die dramatisch billiger wird.

Hausbesitzer speichern ihren Solarstrom - RWE und Co. schauen hilflos zu

Um der mitunter enormen Menge Windstrom Herr zu werden, hat Texas das Stromnetz bereits massiv ausgebaut. Und doch könnte beispielsweise nachts anfallender Windstrom viel ökonomischer genutzt werden, wenn er in den Tag gerettet würde. Solarstrom fällt wiederum vor allem Mittags an, könnte aber vorzugsweise am Nachmittag die Klimaanlagen speisen. Bisher müssen dann teure Spitzenlast-Gaskraftwerke ran, die Betreibern üppige Renditen bringen.

Ein weiteres Verdienst von Speichern: Sie stabilisieren das Netz und mindern das Risiko von Stromausfällen. Das ist in den USA besonders wichtig, wo die Netzqualität schlechter ist als etwa in Deutschland. So schreibt Kalifornien auch aus diesem Grund gerade Speicherkapazitäten in großem Stil aus. Der Bau neuer Stromleitungen könnte dank Speichern ebenfalls überflüssig werden.

Hierzulande gelten günstige Speicher als heiliger Gral der Energiewende, weil die Bundesrepublik besonders stark auf den Ausbau erneuerbarer Energien setzt. Doch angesichts hoher Preise und ungünstiger Marktgesetze ließ der Speicher-Durchbruch bisher auf sich warten.

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Zwar baut eine wachsende Zahl von Eigenheimbesitzern eine Hausbatterie ein, um selbst erzeugten Solarstrom zu nutzen. Dieser Trend allein könnte Konzerne wie RWE  und Eon  in neue Turbulenzen stürzen, sofern sie nicht schleunigst selbst in dem Geschäft stärker mitmischen.

Veritable Großspeicher sind allerdings noch selten. Genaugenommen gibt es bisher einen dieser Klötze: In Schwerin hat der Versorger Wemag im September eine Fünf-Megawatt-Anlage (0,005 Gigawatt)  in Betrieb genommen, im Beisein von Energieminister Sigmar Gabriel (SPD).

Hilfreich, wenn plötzlich Wolken aufziehen

Um große Mengen Wind- und Solarstrom zu speichern, ist die Anlage viel zu klein. Das ist aber auch gar nicht ihre Aufgabe. Vielmehr soll der Speicher verhindern, dass es zu akuten Störungen im Netz kommt. Dies könnte passieren, wenn von einem Moment auf den anderen Wolken die Solarstromleistung verringert oder eine Bö die Windräder plötzlich schneller rotieren lässt.

Ob Deutschland bereits massive Speicherkapazitäten für seine Energiewende braucht, ist in Fachkreisen ist umstritten. Manche Lobbyvertreter der Energiewirtschaft wollen mit dem weiteren Ausbau der erneuerbaren Energien so lange warten, bis Speicher im großen Stil günstig verfügbar sind. Diese Forderung äußerte zuletzt der Vorsitzende der Gewerkschaft IG Bergbau-Chemie-Energie, Michael Vassiliadis.

Können Batterien schon bald 20 deutsche Großkraftwerke ersetzen?

Dagegen argumentiert der Think Tank Agora Energiewende, erst ab einem Ökostrom-Anteil von etwa 60 Prozent seien große Speicherkapazitäten nötig. Diesen Wert peilt die Bundesregierung für das Jahr 2035 an. Bis dahin könnten leistungsfähige Stromnetze den Strom europaweit immer dorthin bringen, wo er gerade benötigt wird. Derzeit liegt der Anteil der erneuerbaren Energien am Stromverbrauch bei etwa 28 Prozent.

Dennoch dürfte der Markt für Speicher schon vorher deutlich wachsen, weil sie das Stromsystem zunehmend unterstützen können. "Wir sehen, dass sich diese Erkenntnis überall auf der Welt durchsetzt, nur Deutschland ist nicht ganz so schnell", sagt ein Sprecher der Firma Younicos, die die Anlage in Schwerin gebaut hat, gegenüber manager magazin.

Eine gewisse Speicherkapazität in Deutschland sei schon jetzt sehr hilfreich. Denn sie könnten das Netz auch bei hoher Einspeisung von Wind- und Sonnenstrom stabil halten.

Rolle der großen Kraftwerke ist sehr bedeutend für die Netze - noch

Bisher übernehmen Großkraftwerke diese Aufgabe. Sie laufen oft nur deshalb weiter, um "das Netz hochzuhalten", wie Fachleute sagen: Die Anlagen gleichen unvorhergesehene Schwankungen zwischen Stromeinspeisung und -entnahme aus, indem die Turbinen mal leicht gedrosselt und dann wieder leicht hochgefahren werden.

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Doch um dazu überhaupt in der Lage zu sein, müssen die Kraftwerke ersteinmal auf hohen Touren laufen. So produzieren sie "nebenbei" jede Menge Strom, der bei hohem Ökostrom-Aufkommen gar nicht gebraucht wird. Auch deshalb fließen enorme Strommengen über die Grenzen, wenn der Wind in Deutschland mal etwas stärker weht. Die Strompreise fallen in solchen Situationen mitunter in den negativen Bereich.

Computergesteuerte Stromspeicher könnten den Job der Großkraftwerke bei der Netzstabilisierung nach und nach übernehmen. Dann wäre auch mehr Platz für Ökostrom im Netz. Unschöner Nebeneffekt für RWE, Eon und Co.: Die Auslastung ihrer Kraftwerke würde weiter sinken.

Laut Younicos würde der Zubau von Speichern mit einer Leistung von zwei Gigawatt (2000 Megawatt) dabei etwa 20 Großkraftwerke ersetzen. Die Kosten berechnet die Firma mit etwa 2,5 Milliarden Euro.

Schlag ins Kontor für die Energieversorger

Auch Agora Energiewende geht davon aus, dass Batterien zunächst als Netzstütze an Bedeutung gewinnen: Es sei "davon auszugehen, dass die Bereitstellung von Systemdienstleistung auf Ebene des Übertragungsnetzes in Zukunft vermehrt durch weitere Teilnehmer und Technologien (beispielsweise Speicher) übernommen wird".

Allerdings hält Agora Speicher mit etwa 600 Megawatt zu diesem Zweck für zunächst ausreichend. So ließen sich etwa sechs Großkraftwerke bei der Netzstabilisierung ersetzen. Für die Energieversorger wäre es dennoch ein weiterer Schlag ins Kontor - sie verdienen bisher gutes Geld, indem sie den Stromfluss steuern. Selbst verfügen sie aber kaum über das nötige Kapital für den massiven Speicherausbau.

Noch fehle es in Deutschland an kräftigen Anreizen für den Speicherausbau, beklagt die Batteriebranche. Bisher honoriere der Gesetzgeber nicht, dass Batterien den Strom millisekundengenau - also viel flexibler als die Altkraftwerke - bereitstellen oder absaugen.

Dennoch erwartet der Younicos-Sprecher, dass deutsche Stadtwerke und Netzbetreiber schon bald weitere Speicherprojekte verkünden werden. Schließlich würden die Anlagen billiger und besser - und der Druck auf die Netze größer.

Führend auf dem Gebiet werden aber bis auf weiteres wohl die USA bleiben, die bisher für ein Drittel des Weltmarktes stehen. Dies mag auch daran liegen, dass es in Nordamerika zahlreiche Hersteller von Lithium-Ionen-Batteriezellen gibt - anders als in Europa, wo Daimler gerade die einzige Fabrik geschlossen hat. Versorger Oncor hat eigenen Angaben zufolge bereits mit Tesla als möglichem Lieferanten gesprochen.

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