Innovationsmonitor: Diesen Stromspeichern gehört die Zukunft

Innovationsmonitor: Diesen Stromspeichern gehört die Zukunft

von Andreas Zynga

NineSigma stellt im Innovationsmonitor die derzeit vielversprechendsten Stromspeicher vor.

Andreas Zynga ist CEO des Innovationsdienstleisters NineSigma. Für WiWo Green erstellt er regelmäßig einen Innovationsmonitor, der die Trends und Neuheiten der Nachhaltigkeitsbranchen überblickt.

Wenn es um erneuerbare Energien geht, stellt sich eine entscheidende Frage: Wie lässt sich diese Energie speichern? Schließlich scheint weder den ganzen Tag die Sonne, noch bläst der Wind ununterbrochen. Ausgereifte Techniken, um Energie zu speichern, ermöglichen auch, die Belastung von Stromnetzen besser zu verteilen. Und sie schaffen die Voraussetzung für Arbitragen für konventionelle Energiequellen.

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Die Kosten für Stromspeicher sind in den vergangenen 20 Jahren kontinuierlich gesunken, und Experten sind der Meinung, dass das Speichern von Energie bald an einen Wendepunkt kommen wird: Was einst eine Sensation war, wird sich bald auch ökonomisch lohnen.

Lithium-Ionen-Batterien gelten als die „Champions“ der Speichermodule. Sie werden normalerweise in Unterhaltungselektronik, Elektrofahrzeugen und in Energieversorgungsnetzen eingesetzt. Zudem sollen diese Batterien auch in Haushalten verwendet werden – Tesla etwa hat seine PowerWall-Batterie Anfang des Jahres vorgestellt.

Der Preis für die 7-Kilowattstunden-Batterie liegt derzeit noch bei 3000 US-Dollar, doch der Preis wird wohl sinken, sobald der Markt größer wird. Mit seiner „Gigafactory“, die ihre Produktion 2017 aufnehmen soll, möchte Tesla die Kosten pro Kilowattstunde um mehr als 30 Prozent senken. Enphase, das seinen Sitz in Kalifornien hat, wird seine AC-Batterien für den Einsatz im Wohnbereich 2016 auf den Markt bringen.

Atmende StromspeicherLithium-Sauerstoff- oder Lithium-Luft-Batterien (auch „Atmende Batterien“ genannt) sind eine Variante von Lithium-Ionen-Batterien, die allerdings die zehnfache Energiedichte aufweisen. Wissenschaftler der University of Cambridge haben im Labor einen Prototyp dieser Batterien entwickelt, die bis vor kurzem noch mit einigen praktischen Problemen behaftet waren.

Vionx Energy hat sich zum Ziel gesetzt, ein Vanadium-Flow-Speichersystem zu entwerfen, das den Ansprüchen von Energieversorgungsunternehmen gerecht wird. Dieses System soll eine Laufzeit von sechs bis zehn Stunden und eine Lebensdauer von 20 Jahren haben. Aquion Energy hat eine Serie von Batterien aus nicht-toxischen Materialien entwickelt, die als kostengünstiger Langzeit-Energiespeicher fungieren können. Für diese Erfindung bekam der Unternehmensgründer Jay Whitacre, Professor an der Carnegie Mellon University im US-amerikanischen Pennsylvania, 2015 den Lemelson-MIT Preis verliehen. Ein australisches Unternehmen namens Latent Heat Storage wird bald seine patentierten Energiespeichersysteme vorstellen, die mithilfe von Sand Wärme speichern. Eine weitere neue Möglichkeit, Wärmeenergie zu speichern, ist im November von Ingenieuren der Oregon State University, Corvallis, angekündigt worden. Der neue Wärmenergiespeicher soll die reversible Zersetzung von Strontiumcarbonat nutzen, und die Energiedichte so um das Zehnfache steigern.

Aufmerksamkeit hat auch eine revolutionäre Technologie verdient, die das israelische Start-Up-Unternehmen StoreDot entwickelt hat. Das Produkt: Eine Batterie, die die Energie für einen Tag innerhalb von nur einer Minute aufladen kann. Und eine Batterie für ein Elektroauto, die innerhalb von fünf Minuten aufgeladen ist. Die Technologie? Eine hybride Multifunktions-Elektrode, die die Fähigkeit eines Supraleiters, sich schnell aufzuladen, mit der Fähigkeit zum Energiespeichern und der geringen Selbstentladung einer Lithium-Ionen-Batterie verbindet.

Eine Lösung zu finden, wie sich Energie ökonomisch speichern lässt, ist eine der wichtigsten Herausforderungen unserer Zeit. Unternehmen auf der ganzen Welt arbeiten mit Nachdruck daran, die Kosten zu reduzieren. Ein weiterer Schritt in diese Richtung ist der BASF-Energiespeicher-Wettbewerb, den NineSigma vor kurzem veranstaltet hat. Der bereits erwähnte Wendepunkt könnte schneller erreicht werden als gedacht.

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