Energiewende: Batterien verhageln Klimabilanz von Ökostrom

Energiewende: Batterien verhageln Klimabilanz von Ökostrom

von Wolfgang Kempkens

Experten setzen auf Batterien, um Windstrom für Flauten zu speichern. Umweltfreundlich ist das nicht.

An Tagen, an denen der Wind kräftig weht, produzieren Windparks teilweise meist mehr Strom als in dem Augenblick benötigt wird. Den sollte man speichern, um ihn später nutzen zu können. In Batterien beispielsweise. Das ist die landläufige Meinung von Experten und Politikern.

Falsch, schreiben Forscher der renommierten Stanford University in Kalifornien, nun in einer Studie. Aus Klimaschutzgründen sollten Windgeneratoren besser abgeschaltet werden, wenn sie zu viel Strom produzieren. Dann würde weniger Kohlendioxid emittiert als bei einer Speicherung.

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Zu diesem Schluss kommen die Wissenschaftler, indem sie den Energieverbrauch für die Herstellung von Batterien und Windgeneratoren berücksichtigen. Für die Produktion von Turm, Flügeln, Maschinenhaus, elektrotechnischer Ausrüstung und dem eigentlichen Bau der Anlagen sei vergleichsweise wenig Energie nötig.

Lege man die damit verbundenen Emissionen auf die gesamte Strommenge um, die eine Windmühle während ihrer Lebenszeit produziert, komme man auf einen Wert, der deutlich unter dem von Batteriestrom liegt. Anders ausgedrückt: Die Emissionen, die bei der Herstellung einer Batterie entstehen sind, legt man sie auf ihre Lebensdauer um, höher als die, die Windstrom einspart. Die Klimabilanz von in einer Batterie gespeichertem Windstrom ist also negativ.

Energy Return on Energy Investment (EROI) heißt diese Berechnungsmethode. Dazu wird die Menge an Strom, die zum Beispiel ein Wind- oder Solarkraftwerk über die gesamte Lebensdauer erzeugt, durch die Strommenge dividiert, die für deren Herstellung und die zugehörigen Speicher nötig ist.

Energiebilanz negativDabei kommt es nicht auf den Batterietyp an, sagen die Forscher. Erst wenn die Batterien 10000 bis 18000 Lade- und Entladezyklen aushalten wird die Bilanz positiv, heißt es aus Stanford. Lithium-Ionen-Akkus halten gerade mal 6000 Zyklen durch, Bleibatterien nur 700.

Ganz anders sieht es mit Solarstrom aus. Weil der Energieverbrauch bei der Herstellung einer Solaranlage weitaus größer ist als bei Windgeneratoren reduzieren sich die Gesamtemissionen, wenn man Überschussstrom speichert.

Fazit: Bei Solarstrom verbessert sich also der EROI-Wert durch zwischenzeitliche Speicherung. Bei Windstromspeicherung dagegen zahlt die Umwelt drauf. „Es ist besser, Windkraftanlagen bei Überproduktion abzuschalten“, sagt Michael Dale, Coautor der Stanford-Studie.

Es gibt allerdings eine energetisch sinnvolle Möglichkeit, Windstrom zwischen zu speichern: In Pumpspeicherkraftwerken. Überschussenergie treibt dabei Pumpen an, die Wasser vom Unter- ins Oberbecken der Anlage transportiert. Bei Bedarf fließt es wieder zu Tal und treibt einen Generator an.

„Das ist, wenn man die Emissionen betrachtet, zehnmal besser als die Speicherung in Batterien“, sagt Charles Barnhart, Autor der Studie. Dumm ist nur, dass die Zahl der möglichen Standorte für Pumpspeicherkraftwerke sehr begrenzt ist.

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