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Batteriespeicher als Treiber der Energiewende Potenzial und Hürden von Batteriesystemen

Batteriespeicher können dabei helfen, Energie nachhaltiger und effizienter zu nutzen, doch welche Herausforderungen bestehen derzeit bei der Entwicklung, Integration oder Nutzung von Batteriespeicher-Technologien?

Batteriespeicher können dabei helfen, Energie nachhaltiger und effizienter zu nutzen, doch welche Herausforderungen bestehen derzeit bei der Entwicklung, Integration oder Nutzung von Batteriespeicher-Technologien?

Bild: beteiligte Unternehmen; iStock, mikkelwilliam
05.11.2024

Batterie-Speichertechnologien verfügen über ein erhebliches Potenzial, die Energieversorgung nachhaltiger und effizienter zu gestalten. Sie ermöglichen nicht nur die effektive Speicherung von elektrischer Energie aus erneuerbaren Quellen wie Wind- und Solarenergie, sondern könnten auch als Schlüsselfaktor für neue Mobilitätskonzepte dienen. Batterien könnten dabei eine zentrale Rolle in der Transformation des Energiesektors einnehmen. Vor diesem Hintergrund stelle ich folgende Frage: Welche Herausforderungen bestehen derzeit bei der Entwicklung, Integration oder Nutzung von Batteriespeicher-Technologien?

Hier die Antworten der Experten:

Bildergalerie

  • Heinrich Gärtner, Mitbegründer und CTO, GP Joule: Speichertechnologien sind die Gamechanger der Energiewende. Die Zwischenspeicherung von Strom ist sowohl unter technischen als auch unter wirtschaftlichen Aspekten unabdingbar für die Energieversorgung der Zukunft. Allerdings gibt es noch einige Hürden zu überwinden. Deutschland steht vor der komplexen Aufgabe, ein System zu entwickeln, das die Netzstabilität durch eine effiziente Einbeziehung von Flexibilitäten durch Batteriespeichern stärkt. Neben den technologischen Entwicklungen braucht es passende rechtliche Rahmenbedingungen und eine einheitlichen Regulatorik. Diese benötigen auch Banken als Investitionssicherheit. Sie sind es, die den Ausbau der Erneuerbaren ermöglichen. Außerdem brauchen wir ein angepasstes Strommarktdesign, um mehr die Vorteile der regionalen volatilen Erzeugung nutzen zu können.

    Heinrich Gärtner, Mitbegründer und CTO, GP Joule: Speichertechnologien sind die Gamechanger der Energiewende. Die Zwischenspeicherung von Strom ist sowohl unter technischen als auch unter wirtschaftlichen Aspekten unabdingbar für die Energieversorgung der Zukunft. Allerdings gibt es noch einige Hürden zu überwinden. Deutschland steht vor der komplexen Aufgabe, ein System zu entwickeln, das die Netzstabilität durch eine effiziente Einbeziehung von Flexibilitäten durch Batteriespeichern stärkt. Neben den technologischen Entwicklungen braucht es passende rechtliche Rahmenbedingungen und eine einheitlichen Regulatorik. Diese benötigen auch Banken als Investitionssicherheit. Sie sind es, die den Ausbau der Erneuerbaren ermöglichen. Außerdem brauchen wir ein angepasstes Strommarktdesign, um mehr die Vorteile der regionalen volatilen Erzeugung nutzen zu können.

    Bild: GP Joule

  • Raphael Görner, Geschäftsbereichsleiter der Business Unit Energy & Power Solutions, Rittal: Energiespeichersysteme sind ein Hebel auf dem Weg zur „All Electric Society“. Daher kommt es darauf an, sie schnell in Anwendung zu bringen. Der wesentliche Schlüssel liegt in Standardisierung, selbst wenn die Regularien erst entstehen. Daher unterstützen wir Initiativen in diese Richtung nicht nur als Mitglied des BVES e.V., sondern legen auch selbst in der Entwicklung vor. Unsere Stromverteilungsplattform RiLineX haben wir z.B. vollständig auf Gleichstromfähigkeit ausgelegt. Der standardisierte Plattformansatz und digitale Engineering-Integration bringen Zeiteinsparung bis 50%. Sicherheitsbedenken zu Thermal Runaways lassen sich durch kleinzelligen Aufbau in standardisierten Outdoor-Gehäusen und effiziente Klimatisierung reduzieren.

    Raphael Görner, Geschäftsbereichsleiter der Business Unit Energy & Power Solutions, Rittal: Energiespeichersysteme sind ein Hebel auf dem Weg zur „All Electric Society“. Daher kommt es darauf an, sie schnell in Anwendung zu bringen. Der wesentliche Schlüssel liegt in Standardisierung, selbst wenn die Regularien erst entstehen. Daher unterstützen wir Initiativen in diese Richtung nicht nur als Mitglied des BVES e.V., sondern legen auch selbst in der Entwicklung vor. Unsere Stromverteilungsplattform RiLineX haben wir z.B. vollständig auf Gleichstromfähigkeit ausgelegt. Der standardisierte Plattformansatz und digitale Engineering-Integration bringen Zeiteinsparung bis 50%. Sicherheitsbedenken zu Thermal Runaways lassen sich durch kleinzelligen Aufbau in standardisierten Outdoor-Gehäusen und effiziente Klimatisierung reduzieren.

    Bild: Rittal

  • Ralf Plieninger, CTO, Sonnen: Der Eigenverbrauch von Solarstrom ist für Batteriespeicher nur der erste Schritt. Ihre volle Wirkung für die Energiewende entfalten sie erst, wenn sie intelligent in Haushalte und Stromnetze integriert werden. Mithilfe eines Energiemanagementsystems optimieren sie den Eigenverbrauch und decken den restlichen Strombedarf flexibel über dynamische Tarife – also Strom wird genau dann bezogen, wenn er am günstigsten ist. Zentral ist dabei auch die Einbindung von E-Autos und Wärmepumpen über passende Schnittstellen. Auf Netzebene müssen Speicher miteinander vernetzt sein, um gemeinsam mit tausenden anderen Speichern virtuelle Kraftwerke zu bilden und Übertragungs- sowie Verteilnetze zu entlasten. Dabei stehen Sicherheit, Qualität und Datenschutz immer an erster Stelle.

    Ralf Plieninger, CTO, Sonnen: Der Eigenverbrauch von Solarstrom ist für Batteriespeicher nur der erste Schritt. Ihre volle Wirkung für die Energiewende entfalten sie erst, wenn sie intelligent in Haushalte und Stromnetze integriert werden. Mithilfe eines Energiemanagementsystems optimieren sie den Eigenverbrauch und decken den restlichen Strombedarf flexibel über dynamische Tarife – also Strom wird genau dann bezogen, wenn er am günstigsten ist. Zentral ist dabei auch die Einbindung von E-Autos und Wärmepumpen über passende Schnittstellen. Auf Netzebene müssen Speicher miteinander vernetzt sein, um gemeinsam mit tausenden anderen Speichern virtuelle Kraftwerke zu bilden und Übertragungs- sowie Verteilnetze zu entlasten. Dabei stehen Sicherheit, Qualität und Datenschutz immer an erster Stelle.

    Bild: Sonnen

  • Christian Löffler, Senior Product Manager, Tesvolt: Hochwertige Hardware in Batteriespeichern ist essenziell für Sicherheit und Langlebigkeit. Heute ist jedoch zunehmend entscheidend, wie gut die komplexen Anforderungen von Industrie und Gewerbe umgesetzt werden können. Tesvolt investiert daher seit Jahren in ein leistungsstarkes Energiemanagementsystem und bietet rund 20 Anwendungen, die sich per Multi-Use auch kombinieren lassen und so die Umsetzung anspruchsvollster Anforderungen ermöglichen. Da komplexe Batteriespeichersysteme oft eine nicht alltägliche Herausforderung darstellen, unterstützen wir unsere Fachpartner umfassend – von der Qualifizierung in unserer Academy bis hin zu Hilfestellung bei Planung und Inbetriebnahme.

    Christian Löffler, Senior Product Manager, Tesvolt: Hochwertige Hardware in Batteriespeichern ist essenziell für Sicherheit und Langlebigkeit. Heute ist jedoch zunehmend entscheidend, wie gut die komplexen Anforderungen von Industrie und Gewerbe umgesetzt werden können. Tesvolt investiert daher seit Jahren in ein leistungsstarkes Energiemanagementsystem und bietet rund 20 Anwendungen, die sich per Multi-Use auch kombinieren lassen und so die Umsetzung anspruchsvollster Anforderungen ermöglichen. Da komplexe Batteriespeichersysteme oft eine nicht alltägliche Herausforderung darstellen, unterstützen wir unsere Fachpartner umfassend – von der Qualifizierung in unserer Academy bis hin zu Hilfestellung bei Planung und Inbetriebnahme.

    Bild: Tesvolt

  • Gabriele Buccini, Heas of Storage, Trinsolar: Die Entwicklung von Speicherlösungen hat in den letzten Jahren große Fortschritte gemacht. Integrierte Batterie-Energiespeichersysteme (BESS) wie unser Elementa 2 erfüllen höchste Ansprüche an Sicherheit und Leistung. Herausforderungen sind vor allem fehlende adäquate Ertragsmodelle und der noch zu komplexe und lange Weg zum Netzanschluss. Es gibt jedoch in einigen Ländern Ausnahmen, und grundsätzlich sind Fortschritte zu verzeichnen. Sowohl für reine Speicherprojekte als auch für kombinierte PV-/Speichersysteme sehen wir neue Geschäftsmodelle – vom Arbitragehandel über verschiedene Formen von Ertragsgarantien und herkömmliche Ausgleichsregelungen bis zu virtuellen PPAs. Je mehr erfolgreiche Referenzprojekte es gibt, desto mehr wird dies die Finanzierung zukünftiger Projekte vereinfachen und als Blaupause für Anschlussprozesse dienen.

    Gabriele Buccini, Heas of Storage, Trinsolar: Die Entwicklung von Speicherlösungen hat in den letzten Jahren große Fortschritte gemacht. Integrierte Batterie-Energiespeichersysteme (BESS) wie unser Elementa 2 erfüllen höchste Ansprüche an Sicherheit und Leistung. Herausforderungen sind vor allem fehlende adäquate Ertragsmodelle und der noch zu komplexe und lange Weg zum Netzanschluss. Es gibt jedoch in einigen Ländern Ausnahmen, und grundsätzlich sind Fortschritte zu verzeichnen. Sowohl für reine Speicherprojekte als auch für kombinierte PV-/Speichersysteme sehen wir neue Geschäftsmodelle – vom Arbitragehandel über verschiedene Formen von Ertragsgarantien und herkömmliche Ausgleichsregelungen bis zu virtuellen PPAs. Je mehr erfolgreiche Referenzprojekte es gibt, desto mehr wird dies die Finanzierung zukünftiger Projekte vereinfachen und als Blaupause für Anschlussprozesse dienen.

    Bild: Trina Solar

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