"Ich glaube, dass wir eine nahezu vollständige Stromversorgung durch die Erneuerbaren bis 2050 erreichen können. [...] Das Rückgrat wird mit rund 50 Prozent die Windenergie sein."Bei heutigen Systemen können die Erneuerbaren in der Nacht und bei Flaute nicht die notwendige Leistung erbringen. Dann müssen konventionelle Reservekraftwerke zugeschaltet werden. An sonnige und windige Tagen erzeugen sie mehr Strom als gebraucht wird.
Pumpspeicherseen
Derzeit gibt es in Deutschland 30 über das Land verteilte Pumpspeicherseen. Ihre Funktion ist einfach: Bei Stromüberangebot wird mit Pumpen das Wasser von den unteren in die oberen Becken gepumpt. Bei Bedarf fließt dieses Wasser durch Turbinen wieder zurück und erzeugt Strom. Mit diesen Anlagen kann unter Volllast vier bis acht Stunden Strom erzeugt werden. Derzeit planen RWE und RAG, Abraumhalden im Ruhrgebiet als zusätzliche Speicherseen zu nutzen.
Druckluftspeicher
Sonnen- und Windenergie lassen sich nicht nur in Wasser speichern, sondern auch in Luft.
Mit Kompressoren wird mit Hilfe von Überschussstrom, Luft auf bis zu 100 bar verdichtet und in unterirdische Kavernen gepresst. Die dabei entstehen Temperatur (600 Grad) wird Wärmespeichern zugeführt und dient zum vorheizen der Druckluft. Bei Bedarf wird mit einer Turbine wieder Strom erzeugt. (In Huntorf arbeitet seit 1978 ein Kraftwerk und seit 1991 eine Anlage im US-Bundesstaat Alabama.)Wärmespeicher
Wärmespeicher sind auch sehr wichtig für Solarkraftwerke. Die erzeugte Wärme in Parabolrinnen und Solarturm Kraftwerken wird in großen Salztanks gespeichert. Tagsüber wird Strom erzeugt und die Tanks erhitzt und ohne Sonne kann mit Hilfe der Tanks noch bis zu acht Stunden Strom erzeugt werden. (Andasol in Spanien)
Batterien
Hausbesitzer mit einer Solaranlage auf dem Dach können den Überschussstrom in Batterien im Keller speichern. Die notwendigen leistungsstarken Batterien werden auch den Erfolg der Elektroautos bestimmen.
Die deutsche Firma Li-Tec arbeitet an einem riesigen Energiespeicher mit einer Leistung von einem Megawatt.
Solarzellen
Jüngst stellte das Frauenhofer-Institut ein aus Farbstoffen bestehendes Modul vor, das sich im Siebdruckverfahren herstellen lässt. Damit steht der industriellen Massenfertigung alle Türen offen.
Windkraftanlagen
Die Firma Juri baut derzeit am Rand des Pfälzer Waldes die größte Windkraftanlage der Welt.
Matthias Willenbacher, Juwi-Chef:
"Landesweit gibt es in Rheinland-Pfalz etwas über 1000 Windkraftanlagen. Würden wir stattdessen Anlagen im Megawattbereich aufstellen, ließe sich ihre Zahl halbieren, aber die erzeugte Strommenge versechsfachen."
Wasserstoff
Experten empfehlen nun, Wasserstoff als Speichermedium zu nutzen. Das Gas lässt sich mit Strom durch Hydrolyse aus Wasser gewinnen und in unterirdische Kavernen pressen, in Autotanks füllen oder dem Ergas beimischen. Diese Erkenntnis setzt sich langsam wieder bei den Autoherstellern durch. Die Brennstoffzelle: Wasserstoff und Sauerstoff verbinden sich darin unter Abgabe von Strom in reines Wasser.
Forscher der Stuttgarter ZSW gehen noch einen Schritt weiter. Sie erzeugen per Elektrolyse Wasserstoff, lassen dann aber das Gas mit Kohlendioxid reagieren. Dabei entsteht Wasser und Methan (Hauptbestandteil von konventionellen Erdgas). Das Methan lässt sich in Gasnetz einspeisen und damit dann Häuser beheizen, oder auch wieder Strom erzeugen.
Damit man dann die Lastkurven noch besser glätten kann, fehlt nur noch ein "intelligentes Netz". Waschmaschinen & Co. laufen dann, wenn der Strom billig und in genügender Menge vorhanden ist.
Richard Hausmann, Leiter des Konzernprojekts "Intelligente Stromnetze" des Siemens-Konzerns:
"Das intelligente Netz ist das fehlende Bindeglied, um deutlich mehr erneuerbare Energie zu den Verbrauchern zu bringen. Ohne das intelligente Netz bräuchten wir viel mehr Reservekraftwerke für die wind- und sonnenschwachen Zeiten. Das würde deutliche teurer als die Netze intelligenter zu machen."Laut der Agentur für Erneuerbare Energien ist die Branche zu diesen Investitionen bereit, dabei sollen 500.000 Arbeitsplätze entstehen.
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