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04.08.2025 – Technik
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Stromspeicher Großanlagen für die energiesichere Zukunft
Stromspeicher Großanlagen sind ein wesentlicher Bestandteil des grundlegenden Wandels in der Stromversorgung. Die Energiewende bringt eine tiefgreifende Transformation mit sich: Erneuerbare Energien wie Wind und Sonne liefern Strom nicht kontinuierlich, sondern abhängig von Wetterbedingungen und Tageszeit. Um dennoch eine stabile und zuverlässige Stromversorgung sicherzustellen, sind effektive Speicherlösungen erforderlich.
Großanlagen für die Stromspeicherung spielen dabei eine zentrale Rolle. Sie ermöglichen, überschüssige Energie zu speichern und bei Bedarf wieder ins Netz zurückzuspeisen. Die eww Gruppe erkennt die Bedeutung moderner Speicherlösungen für eine stabile und klimafreundliche Energiezukunft und unterstützt diesen Wandel aktiv im Rahmen ihrer strategischen Ausrichtung durch vermehrte Investitionen in den Netzausbau.
Technologien im Überblick
Verschiedene Technologien stehen für die Stromspeicherung zur Verfügung, jeweils mit spezifischen Eigenschaften und Einsatzbereichen:
- Mechanische Speicher: Pumpspeicherkraftwerke nutzen überschüssige Energie, um Wasser in höher gelegene Becken zu pumpen. Bei Bedarf wird das Wasser abgelassen und treibt Turbinen zur Stromerzeugung an. Ende 2027 soll als „Grüne Batterie“ das Pumpspeicherkraftwerk Ebensee am Traunsee mit einer Leistung von 170 MW in Betrieb gehen. Nach einem ähnlichen Prinzip funktionieren auch Druckluftspeicher (CAES), in denen komprimierte Luft in unterirdischen Kavernen gespeichert wird und beim Ablassen der Druckluft Turbinen angetrieben werden.
- Batteriebasierte Speicher: Lithium-Ionen-Batterien sind weit verbreitet und bieten hohe Effizienz sowie schnelle Reaktionszeiten. Redox-Flow-Batterien sind zwar nicht so effizient wie Lithium-Ionen-Batterien, enthalten aber keine knappen Ressourcen und eignen sich besonders für Anwendungen mit häufigen Lade- und Entladezyklen.
- Wasserstoffbasierte Langzeitspeicher: Überschüssiger Strom kann durch Elektrolyse in Wasserstoff umgewandelt und gespeichert werden. Bei Bedarf wird der Wasserstoff wieder in Strom zurückverwandelt. Ehemalige Erdgaslagerstätten bieten hier großes Potenzial für die unterirdische Speicherung von Wasserstoff im großen Maßstab. Ein erfolgreiches Projekt, mit dem Energie von Sonne und Wind in Wasserstoff umgewandelt, eingelagert und bei Bedarf rückverstromt wird, gibt es in der Nähe von Gampern in Oberösterreich.
Netzstabilisierung vs. Langzeitspeicherung
Stromspeicher erfüllen unterschiedliche Funktionen im Energiesystem:
- Netzstabilisierung: Kurzfristige Speicher gleichen Schwankungen im Stromnetz aus, indem sie schnell Energie aufnehmen oder abgeben. Sie sind entscheidend für die Frequenz- und Spannungsstabilität und schützen das Netz vor Überlastungen und möglichen Blackouts.
- Langzeitspeicherung: Diese Speicherarten speichern Energie über längere Zeiträume, um beispielsweise saisonale Unterschiede in der Stromerzeugung auszugleichen.
Die Kapazitäten verschiedener Stromspeicher und ihre Eigenschaften sorgen für ideale Einsatzbereiche, die es zu nutzen gilt.
| Speicherart | Typischer Einsatzbereich | Speicherdauer | Hauptnutzen |
|---|---|---|---|
| Lithium-Ionen-Batterie | Frequenzregelung, PV-Heimspeicher | Sekunden – Stunden | Netzstabilisierung |
| Redox-Flow-Batterie | Gewerbespeicher, Peak Shaving | Stunden – Tage | Lastverschiebung |
| Wasserstoff (PtG) | Langzeitenergieversorgung | Tage – Monate | Versorgung bei Dunkelflauten |
| Pumpspeicher-Kraftwerk | Tagesspeicher, Netzstützung | Stunden – Tage | Netzregelung, saisonale Pufferung |
| Druckluftspeicher (CAES) | Industrielle Großspeicher | Stunden – Tage | Zwischenspeicherung volatiler Strommengen |
Anwendungen großer Stromspeicher
Große Stromspeicher finden vielfältige Anwendungen:
- Industrie: Sie ermöglichen Lastverschiebungen und reduzieren Spitzenlasten, was zu Kosteneinsparungen führt.
- Infrastruktur: In Kombination mit erneuerbaren Energiequellen stabilisieren sie das Netz und erhöhen die Versorgungssicherheit. Der Zentralbegriff hierzu ist die Netzdienlichkeit, d.h. Leistungsspitzen der erneuerbaren Energien werden eingespeichert und es kommt zu keiner Überlastung der Netze.
- Versorgungssicherheit: Sie überbrücken Zeiten geringer Stromerzeugung, beispielsweise bei Dunkelflauten.
Innovation und Forschung sind der Schlüssel zum Erfolg
Die Forschung konzentriert sich auf die Weiterentwicklung von Technologien und arbeitet am „Stromspeicher der Zukunft“:
- Batterietechnologien: Natrium-Ionen- und Feststoffbatterien versprechen höhere Sicherheit und Energiedichte. Aktuelle Entwicklungen zielen zudem darauf ab, die Effizienz und Leistungsfähigkeit auch bei extremen Umwelteinflüssen – etwa niedrigen Temperaturen – deutlich zu verbessern. Dadurch werden Batteriespeicher robuster und zuverlässiger im Einsatz unter verschiedensten Bedingungen.
- Wasserstoffstrategie: Die Nutzung von grünem Wasserstoff als Langzeitspeicher gewinnt an Bedeutung.
- Digitalisierung: Künstliche Intelligenz optimiert das Management von Speichern und verbessert deren Effizienz. Eine wichtige Voraussetzung für diese Entwicklungen ist der Aufbau intelligenter Stromnetze (Smart Grids), die eine flexible Steuerung und Integration von Stromspeichern ermöglichen.
Markt und Politik beeinflussen die Entstehung neuer Großspeicher
In Österreich existieren bereits einige bedeutende Großspeicherprojekte, wie das Wasserstoffspeicherprojekt „Underground Sun Storage“ der RAG Austria AG oder das Batteriespeicherkraftwerk in Arnoldstein. Diese Anlagen demonstrieren das Potenzial von Großspeichern zur Netzstabilisierung und Energiespeicherung, haben aber derzeit noch Versuchscharakter.
Bei den international bereits häufig verwendeten Großbatteriespeichern fehlt in Österreich vorerst noch der vollständige rechtliche Rahmen. Das Elektrizitätswirtschafts- und -organisationsgesetz (ElWOG) 2010 enthält keine eindeutige Definition oder spezifische Regelungen für Großspeicher. Dadurch entsteht Interpretationsspielraum hinsichtlich Zuständigkeiten, Genehmigungen und Marktrolle solcher Speicher.
Zwar gibt es Förderungen, z. B. durch den Klima- und Energiefonds, doch Planungs- und Genehmigungsverfahren sind oft komplex und langwierig. Besonders die erforderlichen Umweltverträglichkeitsprüfungen können mitunter viel Zeit kosten. Eine klarere gesetzliche Grundlage und einfachere Verfahren sind essenziell, um Investitionssicherheit zu schaffen und den Ausbau zu beschleunigen. Ein Entwurf für ein neues Elekrizitätswirtschaftsgesetz liegt vor, da aber für den Beschluss eine erhöhte Mehrheit im Parlament bedarf, ist es fraglich ob es in der entsprechend gebotenen Eile beschlossen wird.
Um Großspeicheranlagen effizient ausbauen zu können, sind neben stabilen gesetzlichen Rahmenbedingungen auch wirtschaftlich tragfähige Konzepte erforderlich.
Die Herausforderungen reichen von der Abhängigkeit von kritischen Rohstoffen wie Lithium und Kobalt über hohe Kosten bei Langzeitspeichern bis hin zu regulatorischen Unsicherheiten. Ein zentraler Aspekt für die erfolgreiche Integration von Großspeicheranlagen ist der Ausbau und die Ertüchtigung der Stromnetze. Nur durch leistungsfähige, intelligente Infrastrukturen lassen sich Speicherkapazitäten effizient in das Energiesystem einbinden. Genau aus diesem Grund investiert die eww Gruppe in den kommenden fünf Jahren rund 60 Millionen Euro in den Ausbau ihrer Netzinfrastruktur – ein wesentlicher Beitrag zur Versorgungssicherheit und zur Umsetzung der Energiewende.
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