13 Netzstabilität {Speicher für stabile Stromversorgung}

Autark oder ans große Verbundnetz angeschlossen?

Auf den ersten Blick könnte es verlockend erscheinen, sich komplett vom Stromnetz unabhängig zu machen. Die eigene Solaranlage und der Batteriespeicher scheinen das zu ermöglichen. Aber, abgesehen von abgelegen Berghütten oder Inseln ohne Stromanschluss, ist das nur selten sinnvoll. Das Problem: Der Batteriespeicher müsste sehr groß ausgelegt werden, damit man auch dann Strom hat, wenn es einmal im Winter wochenlang kaum Sonnenschein gibt. Das wäre sehr teuer und würde viele Ressourcen verbrauchen, insbesondere wenn Lithium-Ionen Batterien verwendet würden. Selbst mit umweltfreundlicheren Salzwasserbatterien würde es keinen Sinn machen, eine so große Kapazität vorzuhalten, dass man auch für sonnenarme Winter gerüstet ist.

Inselnetze oder Supergrid?

Etwas anders sieht es aus, wenn sich ein ganzes Dorf vernetzt und verschiedene erneuerbare Energiequellen nutzt, z.B. Solarstrom, Wind, Biogas aus Abfallbiomasse und Wasserkraft. In den Wintermonaten stünde dann meist mehr Windenergie und Wasserkraft zur Verfügung, so dass man mit weniger Speicher pro Haushalt auskäme. Aber auch hier müsste noch viel Speicher vorgehalten werden, um eine längere Dunkelflaute überbrücken zu können.

Je größer der Stromverbund ist, desto besser gleichen sich Stromknappheit an einem Ort und gleichzeitige Überschüsse woanders aus. Werden die nationalen Stromnetze durch ein europäisches Supergrid mit hochleistungsfähigen Gleichstromleitungen untereinander verbunden, dann spielen überregionale Großwetterlagen nur noch eine geringere Rolle: ein großes Hoch bringt in einer Region viel Sonne während ein Tiefdruckgebiet woanders für Wind sorgt. Außerdem können dann die großen und preisgünstigen Speicherseen Skandinaviens und der Alpen zum Ausgleich jahreszeitlicher Schwankungen beitragen.

In so einem Großverbund macht es Sinn, Power-to-Gas und Power-to-Liquid dort zu nutzen, wo besonders viele Stromüberschüsse aus Wind, Sonne oder Geothermie sehr preiswert produziert werden können, z.B. in Nordafrika oder Offshore Windkraft. Gaspipelines und bereits vorhandene riesige Gasspeicher erlauben eine saisonale Speicherung. Wenn synthetisches Methan aus regenerativ betriebenen Power-toGas Anlagen wieder verstromt wird, dann ist Kraft- Wärmekopplung sinnvoll, um die Ener-gie effizient auszunutzen. Die Wärme könnte in die Nahwärmeversorgung eingespeist werden, ggf. wenn gerade nur wenig Wärme benötigt wird, auch in einen Wärmespeicher.

Fazit: Speicher eingebunden ins Super-Grid

Vernetzung erlaubt es, sowohl Energieerzeugung als auch -speicherung dort durchzuführen, wo dies mit den geringsten Kosten und den geringsten Umweltschäden möglich ist.

Die Batterie im Keller dient dann nicht unbedingt der kompletten Unabhängigkeit vom Stromnetz, sondern dem Ausgleich der täglichen Schwankungen der Solarstromerzeugung. Für den Einzelnen ist das dann lukrativ, wenn die Einspeisevergütungen niedrig und der zugekaufte Strom vergleichsweise teuer ist. Welche Kombination aus dezentralen und großtechnischen Speichertechnologien langfristig am preiswertesten, sichersten und umweltfreundlichsten sein wird, lässt sich heute noch nicht sagen.

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