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Windstromsystem

Der ideale Speicher

Zu unstet für eine sichere Versorgung? Falsch. Im Tandem mit Wasserstofftechnologie können erneuerbare Energie langfristig und wirtschaftlich genutzt werden. Die Windenergie macht es vor.

Um unsere Energieversorgung auf Erneuerbare Energien umzustellen, ist es entscheidend, wie viel Energie mit Wind, Sonne und Co. wirtschaftlich erzeugt und zuverlässig an die Verbraucher verteilt werden kann. Diese Aufgabe stellt die Energiewirtschaft vor neue Herausforderungen, vor allem die Stromnetze und -speicher.

Skeptiker meinen, alle Bemühungen könnten trotz hoher Investitionen nicht ausreichen, um zukünftig Industrie und Privathaushalte zuverlässig mit Erneuerbarer Energie zu versorgen. Insbesondere die Windenergie sei zu unstet; um die Grundversorgung sicherzustellen, seien viele Anlagen notwendig; bei starkem Wind wiederum würden sie zu viel Energie produzieren; diese überschüssige Energie müsste teuer gespeichert und dann bei Bedarf mit hohem Aufwand wieder in Strom umgewandelt werden. Diese Sicht der Dinge jedoch spiegelt ein überholtes Modell unserer Energiewirtschaft wider, das Strom, Wärme und Verkehr getrennt voneinander betrachtet. Dabei liegt gerade in ihrer intelligenten Verknüpfung die Lösung.

Unsere Volkswirtschaft benötigt heute nur 20 Prozent der Energie in Form von Strom. Den Löwenanteil machen Wärme und Kraftstoffe aus. Darüber hinaus entstehen Umwandlungsverluste, weil nur ein Teil der in Kraftwerken erzeugten Wärme in Strom umgewandelt werden kann. Für eine Vollversorgung mit Erneuerbaren Energien – aber auch, um unsere Abhängigkeit von immer knapper werdenden und umkämpften fossilen Brennstoffen zu senken – muss der Energieverbrauch deutlich gesenkt werden. Hier bieten der Gebäudebestand und der Verkehr enorme Einsparungspotentiale. Zusätzlich könnte allein durch den Wegfall der Großkraftwerke mit ihren hohen Wärmeverlusten der Energieverbrauch um ein Viertel verringert werden.

Für den verbleibenden Energiebedarf liegt die Lösung der Speicherfrage darin, Stromwirtschaft, Wärmemarkt und Verkehr mit Hilfe der richtigen Speichermedien zu vernetzen. Mit Wasserstoff, der per Elektrolyse – also durch die Spaltung von Wasser in Sauerstoff und Wasserstoff - erzeugt wird, ist es möglich, erneuerbare Energie langfristig und wirtschaftlich auch als Treibstoff und für die Erzeugung von Wärme zu nutzen.

Der Wasserstoff kann in der vorhandenen Erdgas-Infrastruktur gespeichert werden, für ihre Anpassung der Speicher entstehen kaum zusätzliche Kosten. Deutschland verfügt bereits über Erdgasspeicher mit einer Kapazität, die ausreichen würde, um mehr als das Doppelte der aktuellen Windstromerzeugung aufzunehmen. Der Wirkungsgrad der Energieumwandlung von Windstrom in Wasserstoff beträgt heute 70 Prozent und kann technisch auf bis zu 85 Prozent gesteigert werden. Hauptabnehmer dieses Wasserstoffes werden Verkehr und die Industrie sein. Für kurzzeitiges Speichern, mit dem Ziel anschließend Strom zu erzeugen, ist die Verwendung von Wasserstoff allerdings unrentabel.

Neben dem Ausbau von Speichern müssen auch die Stromnetze ausgebaut werden. Den Netzausbau brauchen wir, um den Transport des erneuerbaren Stromes zu den Verbrauchern zu sichern. Wir brauchen die neuen Netze nicht, um die in Spitzenzeiten anfallenden hohen Strommengen aufzunehmen. Denn gerade hier bietet die Wasserstoffwirtschaft eine Lösung: Erneuerbare Hybridkraftwerke kombinieren Windenergie mit Wasserstoffelektrolyse und Biogas. Bis zu drei Viertel der Kosten für Netzanschluss und Netzausbau lassen sich so einsparen. Wer also in Wasserstoff investiert, spart beim Netzausbau deutlich ein.

Hybridkraftwerke und bereits marktreife Speichertechnologien werden sich dann durchsetzen, wenn eine vorausschauende Energiepolitik durch geeignete Rahmenbedingungen den Weg frei macht für Investitionen. Diese Kraftwerke werden nicht nur Strom, sondern auch Kraftstoffe und Wärme aus Erneuerbaren Energien bedarfsgerecht produzieren. Und was für den Verbraucher besonders wichtig ist: pro Mengeneinheit wird Energie sicher doppelt so teuer werden, aber der Verbrauch wird sich auch mehr als halbieren. So bleiben die Ausgaben für Strom, Treibstoff und Wärme insgesamt überschaubar.

Von Jörg Müller. Erschienen in der Frankfurter Allgemeinen Zeitung vom 22. März 2011

Grafik Strommix 2020

Der Strommix im Jahr 2020

Die Erneuerbaren Energien sichern 47% der Versorgung, die Windenergie deckt 27% des gesamten Stromverbrauchs. Mehr Infomationen und die gesamte Branchenprognose finden Sie unter www.bee-ev.de

Quelle: Bundesverband Erneuerbare Energie e.V.

Übersicht Wind und Energie

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Symbolgrafik: Der Weg des Windes

Nur bei alten, undichten Steckdosen pfeift der Wind direkt heraus – der saubere Strom aus Windenergie muss einen etwas weiteren Weg wählen. Welchen, sehen Sie hier.

Wie kommt der Wind in die Steckdose?

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