Batterie-Großspeicher

Stationäre Batterie-Großspeicher – auch als Front-of-the-Meter Speicher bezeichnet – können als schnell verfügbare Kurzzeitspeicher helfen, große Mengen an erneuerbaren Energien (EE) ins Stromnetz zu integrieren. Sie können ferner genutzt werden, um die Übertragungskapazitäten der Stromnetze zu erhöhen und reduzieren damit den benötigten Netzausbau. Auf Grund ihrer hochdynamischen Regelbarkeit kommt Batteriespeichern, die mit netzbildenden Wechselrichtern ausgestattet sind, zukünftig eine tragende Rolle bei der dynamischen Stabilisierung der Stromnetze zu. Großspeicher werden benötigt, um beispielsweise die Netzregelungsaufgaben (Spannungs- und Frequenzregelung) von konventionellen Must-Run-Kraftwerke zu übernehmen oder große Mengen an überschüssigen EE-Strom zwischenzuspeichern und zu einem späteren Zeitpunkt bedarfsgerecht und gewinnbringend einzuspeisen.

Ein enormes Potenzial besteht im starken Ausbau größerer stationärer Batteriespeicher, insbesondere in Verbindung mit Photovoltaik-Kraftwerken. So kann deren Strom bedarfsgerecht und damit ertragsoptimiert in die Verbundnetze eingespeist werden. Darüber hinaus können Großspeicher an ehemaligen fossilen / konventionellen Kraftwerksstandorten aufgebaut und so die dort vorhandenen Anbindungen an das Stromnetz weiter genutzt werden. Derartige Großspeicher werden künftig eine wichtige Rolle für die Resilienz der elektrischen Energieversorgung spielen.

In der Kurzstudie »Batteriespeicher an ehemaligen Kraftwerksstandorten« hat das Fraunhofer ISE den systemischen und netztechnischen Nutzen von Großspeichern untersucht. Eines der Ergebnisse: Batteriespeicher an ehemaligen Standorten von fossilen oder Atomkraftwerken zu installieren ist sinnvoll, da die dort bereits verfügbare Anschlussleistung genutzt werden kann. Bis zu 65 Prozent des bis 2030 in Deutschland benötigten Speicherbedarfs könnte damit gedeckt werden.

• Installierte Leistung und Ausbaubedarf
  • Installierte Leistung in Deutschland (2021): ca. 750 MWh¹
  • gesamter Speicherbedarf in Deutschland bis 2030: 104 GWh, bis 2045: 180 GWh,  davon können Batterie-Großspeicher einen erheblichen Anteil abdecken (siehe auch Kurzstudie »Batteriespeicher an ehemaligen Kraftwerksstandorten«)
• Technologien:
  •  vorranging Lithium-Ionen-Batterien, teilweise auch als Hybridspeicher, z.B. in Kombination mit Natrium-Schwefel Batterien oder Redox-flow Batterien
• Vorteile:
  • Ökonomisch:
    Optimierte Netzauslastung, geringere Abhängigkeit von Strom-Importen, Abschalten unrentabler, konventioneller Kraftwerke, neue Vermarktungsoptionen für Betreiber von PV- und Windparks
  • Ökologisch:
    Treibhausgasneutrale Stromproduktion (Reduktion der CO2-Emissionen), umfangreiche Integration erneuerbarer Energien, positiver Beitrag zur
    Umweltbilanz durch Nutzung von Second-Life-Speicher

[1]Figgener, J., “The development of battery storage systems in Germany: A market review (status 2022)”