10. Stromspeicher

Energiespeicher dienen generell der Speicherung von momentan verfügbarer, aber nicht benötigter Energie zur späteren Nutzung (zeitliche Entkopplung der Produktion)

Wichtig bei der Bewertung von Systemen

Vor allem für steigenden Anteil der EE im Energiesystem aufgrund der Volatilität hohe Relevanz (aktuelle Kapazität etwa 40 GWh, reicht keinen Tag im Winter, momentan noch stark durch fossile, speicherbare Energieträger gedeckt).

Für Flauten ca. 3,5 Tage (85h)*28 GW= 2352 GWh Speicherplatz

Unterschiedliche Charakteristika von Speichern durch verschiedene Rollen im Energiesystem notwendig

Stromspeichertechnolgien können elektrisch (Kapazitäten), elektromechanisch (Schwungräder, Pumpspeicher), elektrochemisch (Batterien, Wasserstoff) oder thermisch (Salzschmelze, Heißwasser) funktionieren.

Kosten und mögliche Einnahmen als wchtigste ökonomische Kennzahlen

Kenngrößen der Speiche mit Größe (Leistung), Speicherdauer, Wirkungsgrad, Kapazität (Energie), Anwendungsbereich und Fähigkeit zur Systemdienstleistung sind relevante Parameter in der ökonomischen Bewertung.

Nutzungsauswirkungen vielfältig (Senkung der allgemeinen Stromkosten, etc.).

Speicher an sich kein Selbstzweck, Grundregel: je weniger Speicherkapazität für gleiche Versorgungsaufgabe, desto besser (andere Optionen wahrnehmen).

Speicher an sich kein Selbstzweck, Grundregel: je weniger Speicherkapazität für gleiche Versorgungsaufgabe, desto besser (andere Optionen wahrnehmen).

Tatsächlich notwendige Kapazität abhängig vom generellen Energiesystem einer Region (Ressourcen, Strommix, Nachfrage, Netzzustand/-ausbau, Kosten, Markt, Sektorenkopplung, Langfristigkeit der Planung, etc.)

Kostenbestimmung bei Speichern über Kosten der Inputenergie, Kosten der Umwandlung, Speicherkosten, Kosten der Rückumwandlung, Transportkosten (zudem Fahrweise und Wirkungsgrade relevant für Bewertung und Verlustabschätzung).

Charakteristika des Speichers zudem für Investition und laufende Kosten entscheidend, Einnahmen resultieren aus Energieoutput und Systemdienstleistungen.

Vergleich vor allem über emittelte Stromgestehungskosten der Speicheroptionen; fortschreitende Entwicklung Investitionssenkungen erwartet

Wirtschaftlichkeitsvergleiche sind immer auf vergleichbarer Basis zu führen (Bsp. Strom: gleiche Energiemengen und -qualitäten).

Gleiche Qualität in der Elektrizitätswirtschaft bedeutet technisch gesehen Verfügbarkeit, Regelbarkeit, Spannungs-/Frequenzqualität, Einhaltung der Netzanforderungen und sozial/ökologisch gleiche Umweltauswirkungen, etc.

Wertkomponenten im Grid Code setzen sich aus der Energiemenge (Erfüllung einer bestimmten, nachgefragten Dienstleistung), der Systemdienstleistungsfähigkeit (v. a. Spannungs- und Frequenzhaltung) und der Spitzenbedarfsbereitstellung zusammen.

In systematischem Vergleich die Qualität der Energie ebenso möglich zu berücksichtigen (Vergleich von Energieverosrgungen mit gleicher Aufgabe).

Dazu Definition der Versorgungsaufgabe, der Varianten, der notwendigen Infrastruktur, der Kosten, Stromerzeugungskosten je Variante und Vergleich der LCOE oder anderer finanzieller Parameter erforderlich.

Andere Option ist eine Zurordnung von Wertbeiträgen der Varianten und dann die Vergabe einer Gutschrift oder eines Abzugs.