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 Herausforderung

 

Die Herausforderungen an das Energiesystem der Zukunft ist ein permanenter räumlich-zeitlicher Ausgleich der stark schwankenden erneuerbaren Energien und Verbräuche.

Dieser Herausforderung kann durch vier sich ergänzende Technologiepfade begegnet werden:

  1. Energiespeicherung
    Bei der Energiespeicherung stehen - neben größeren Speichern von ca. 50 Kilowatt bis 5 Megawatt (beispielsweise die von Fraunhofer weiter entwickelte Redox-Flow Technologie) - kleine dezentrale Batteriespeicher auf Lithium-Ionen Basis (ca. 1-20 Kilowatt) im Haus, gekoppelt an Photovoltaik (PV)-Anlagen, im Fokus.
  2. Netzkapazitätserweiterung
    Bei der Netzkapazitätserweiterung steht neben dem konventionellen Ausbau beziehungsweise der kostenintensiven Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung (HGÜ), die nur für Ferntrassen, jedoch nicht regional interessant ist, die bessere Nutzung von Netzen durch intelligente Regelung und Speicherung im Vordergrund.
  3. Regelbare Verbraucher
    Bei den regelbaren Verbrauchern werden zukünftig dezentrale Wärmepumpensysteme mit leistungsfähigen thermischen Speichern im Vordergrund stehen.
  4. Planbare Erzeuger
    Bei den planbaren Erzeugern werden vor allem dezentrale BHKW, die durch leistungsfähige thermische Speicher temporär strom- anstatt wie üblich wärmegeführt betrieben werden, im Vordergrund stehen.
Während fast alle Technologien in näherer Zukunft eher stark dezentral, zumeist in Gebäuden, eingesetzt werden, besteht aus Sicht der Netzbetreiber die Möglichkeit vergleichsweise kostengünstig Speichervermögen auf Stadt- bzw. Quartiersniveau (Mittelspannung/Niederspannung, also am Ortsnetztrafo) zu nutzen; dagegen besteht wenig Interesse – auch wegen des hohen Regelaufwands – auf die hoch dezentralisierten und technologisch sehr unterschiedlichen Speicheroptionen in den Gebäuden direkt selbst zuzugreifen.