Speicherstrategien für Stromversorgungsnetze

"Zwischen den einzelnen Technologien lassen sich deutliche Unterschiede erkennen. Während sich der Gesamtwirkungsgrad bei den Batterietechnologien durch höhere Teillastanteile (Szenario 2) nur geringfügig verringert, zeigen Pump- und Druckluftspeicherkraftwerke deutlich schlechtere Gesamtwirkungsgrade. Diese sinken mit steigendem Teillastanteil im Betrieb weiter ab. Auch der Wasserstoffspeicher hat deutliche Wirkungsgradeinbußen gegenüber dem angegebenen Spitzenwirkungsgrad. Jedoch führt ein hoher Teillastanteil nicht zu einer Verschlechterung des Wirkungsgrades, sondern zu einer geringfügigen Verbesserung. Es zeigt sich, dass der Betrieb einiger Energiespeichertechnologien (Druckluftspeicher, Wasserkraft) nicht über den vollständigen Leistungsbereich sinnvoll ist. Modularisierung bietet eine Möglichkeit, um den Gesamtwirkungsgrad zu steigern. Eine weitere Möglichkeit besteht in der Verbindung zweier Speichertechnologien. So können Druckluft- und Pumpspeicherkraftwerke mit einer geringen Leistungsvariabilität beispielsweise zwischen 75 bis 100 Prozent der Nennleistung mit guten oder sehr guten Wirkungsgraden betrieben werden. Für die Erweiterung des Leistungsbereiches lassen sich Batteriesysteme einsetzen. An dieser Stelle müssen jedoch die Investitionskosten berücksichtigt werden, die bei Druckluft- und Pumpspeicherkraftwerken spezifisch deutlich geringer ausfallen als bei Batteriespeichersystemen. Als dritte, voraussichtlich zu bevorzugende Variante, kann die Betriebsstrategie der Speicher optimiert werden, um Arbeitsbereiche mit schlechten Wirkungsgraden möglichst zu vermeiden. Für alle Speichersysteme gilt, dass der Einsatz eines Energiespeichers immer für die entsprechende Anwendung ausgelegt sein muss, um einen effizienten Betrieb zu erreichen. Die Auswahl der Technologie hängt damit maßgeblich vom zugrunde liegenden Betriebsszenario ab. "