Energiespeicher für die Energiewende: Koordinierungskreis �Chemische Energieforschung� informiert mit Positionspapier
Grundlagenforschung
für neue Speichertechnologien, eine Datenbasis für die wirtschaftliche
Bewertung und ein integriertes System für Strom, Wärme und Mobilität.
Das sind die Voraussetzungen dafür, dass die Energiewende erfolgreich
umgesetzt werden kann. Zu diesem Schluss kommt das neue Positionspapier
�Energiespeicher� des Koordinierungskreises �Chemische
Energieforschung�. Experten aus Wissenschaft und Industrie stellen darin
den Entwicklungsstand und die Anwendungsfelder der verschiedenen
Möglichkeiten zur Energiespeicherung systematisch vor, bewerten Vor- und
Nachteile und weisen besonders auf die Verknüpfungsmöglichkeiten hin.
Nicht
zuletzt die Kontroverse um die geplanten großen Stromtrassen hat die
öffentliche Diskussion darüber angeheizt, wie Strom aus Wind- und
Solaranlagen am besten gespeichert und genutzt werden kann.
Speichertechnologien für �Strom�, der nicht direkt genutzt wird, reichen
von mechanischen Lösungen wie Pumpspeicherwerken, Druckluftspeichern
oder großen Schwungrädern über thermische Speicher, die ähnlich arbeiten
wie Nachtspeicheröfen, bis hin zur Speicherung in chemischen
Grundstoffen. Hierzu zählen Wasserstoff, Methan oder flüssige
Kraftstoffe, aus denen chemische Basischemikalien produziert und
außerdem weitere Industriezweige mit dem Speichersystem verknüpft werden
können. Bei jedem Umwandlungsschritt geht einerseits Energie verloren,
andererseits sind die Einsatzmöglichkeiten von Wärme, Wasserstoff oder
Methan wiederum vielfältig. Daher ist die Bewertung sinnvoller
Speichermöglichkeiten sehr komplex.
In dem Positionspapier, das
sieben Wissenschaftsorganisationen und Verbände erarbeitet haben,
stellen die Experten detailliert den technologischen Entwicklungsstand
und die potentiellen Anwendungsfelder elektrochemischer Speicher wie
Batterien, thermische Speicher wie Salze und spezieller
Speichermaterialien, z.B. künstliche Wachse, vor. Sie beschreiben auch
die Möglichkeiten industrieller Wärmenetze und stofflicher Speicher , zu
denen Umwandlungstechnologien wie Elektrolysen, Methanisierung und die
klassische Fischer-Tropsch-Synthese gehören. Darüber hinaus analysieren
die Fachleute im Einzelnen die Schnittstellen zwischen den Systemen
Elektrizität, Wärme, Mobilität und Produktion. Ihr Fazit: Nur eine
integrierte Betrachtung ist sinnvoll; neben der weiteren Forschung zu
Energiespeichern werden dafür vor allem technische Daten mit
ökonomischer Relevanz benötigt. Erst auf dieser Basis lässt sich
bewerten, wie der Überschussstrom mit möglichst hoher Wertschöpfung –
und
damit wirtschaftlich sinnvoll eingesetzt werden kann.
Das Positionspapier �Energiespeicher � Der Beitrag der Chemie� ist zum Download verfügbar unter http://www.dpg-physik.de/veroeffentlichung/broschueren/download/PP_Energiespeicher-2015_A4.pdf.
Der Koordinierungskreis Chemische Energieforschung wird getragen von
DBG � Deutsche Bunsen-Gesellschaft für physikalische Chemie e.V.
DECHEMA � Gesellschaft für Chemische Technik und Biotechnologie e.V.
DGMK � Deutsche Wissenschaftliche Gesellschaft für Erdöl, Erdgas und Kohle e.V.
GDCh � Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.
VCI � Verband der Chemischen Industrie e.V.
VDI-GVC � Gesellschaft Verfahrenstechnik und Chemieingenieurwesen im Verein Deutscher Ingenieure e.V.
Die Deutsche Physikalische Gesellschaft DPG gehört dem Kreis als beobachtendes Mitglied an.
Eine breit angelegte Studie, auf die sich das Papier stützt, kann unter http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/cite.201400183/abstract heruntergeladen werden.