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Batteriespeicher erbringen Regelleistung umweltfreundlicher als konventionelle Kraftwerke

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Arbeiten für denWEMAG-Batteriepark, Foto: Younicos
Arbeiten für denWEMAG-Batteriepark, Foto: Younicos
Arbeiten für denWEMAG-Batteriepark, Foto: Younicos

Heute habe ich wieder mal einen Beitrag über meinen Sponsor WEMAG AG und dem Batterie-Speicher in Schwerin. Es gibt eine Untersuchung vom Forschungszentrum Jülich und von Younicos, am Projekt in Schwerin beteiligt, die aufzeigt, dass große Batteriespeicher kritische Systemdienstleistungen mindestens 50 Mal umweltfreundlicher als Kohlekraftwerke erbringen können.

Ein Forscherteam unter der Leitung von Dr. Petra Zapp (Forschungszentrum Jülich) und Dr. Ina Hahndorf (Younicos) hat im Rahmen einer Ökobilanzanalyse nachgewiesen, dass Batteriespeicher bei der Erbringung von Primärregelleistung in elf von zwölf Kategorien besser abschneiden als konventionelle Erzeuger (Link zur Studie).

Batterieparks sind klimafreundlicher und weniger gesundheitsschädigend als Kohlekraftwerke

Untersucht wurde unter anderem der Beitrag beider Technologien zum Treibhauseffekt. Das Ergebnis: Kohlekraftwerke tragen je nach Randbedingungen bis zu 90 Mal mehr zum Treibhauseffekt bei als Batterieparks. Zudem haben sie eine um den Faktor 50 höhere toxische Wirkung auf das Ökosystem und ihre krebserregende Wirkung fällt bis zu 90 Mal höher aus.

Dr. Petra Zapp vom Forschungszentrum Jülich dazu

„Bei der Studie haben wir Bau und Betrieb betrachtet, die Wiederverwertbarkeit von Batteriepark-Komponenten jedoch aufgrund der mangelhaften Datenlage außen vor gelassen. Wir sind uns jedoch sicher, dass sich die Werte des Batterieparks nochmal deutlich verbessern, wenn wir das Recycling von Batterie, Kabeln und Stahl noch mit einrechnen.“

Großbatteriespeicher sind besonders dafür geeignet, die sogenannte Primärregelleistung bereitzustellen. Diese sorgt dafür, dass ein Ungleichgewicht zwischen Stromerzeugung und -verbrauch innerhalb weniger Sekunden automatisch geregelt und damit das Stromnetz stabilisiert wird. Bislang erbringen vorwiegend thermische Kraftwerke diese Leistung und erfüllen weitere (Liefer-)Aufgaben.

Ersatz von Kohlekraftewerken durch Großbatteriespeicher für Primärregelleistung

Um die unterschiedlichen Umweltwirkungen von Steinkohlekraftwerken und Großbatteriespeichern durch das Bereitstellen von Primärregelleistung detailliert herauszuarbeiten, verglichen die Jülicher Forscher die Systeme in verschiedenen Einsatzbereichen. Eine zentrale Frage in diesem Zusammenhang war, ob vor dem Hintergrund des starken Ausbaus erneuerbarer Energien fossile Kraftwerkskapazität durch den Einsatz von Großbatteriespeichern ersetzt werden kann.

Die Forscher gingen in ihrer Studie bei Kraftwerken und Großbatterien von einer Laufzeit von 20 Jahren aus. In den meisten Betriebsszenarien ergeben sich ökologische Vorteile für die Großbatteriespeicher, besonders in puncto CO2-Ausstoß und Treibhauseffekt. Steinkohlekraftwerke haben lediglich in einem Fall ökologische Vorteile – unter der Annahme, dass sie kurzfristig über- und unterlastfähig sind und alle Netzdienstleistungen erbringen sowie einen minimalen Verlust des Wirkungsgrades aufweisen.

Hintergrund Primärregelleistung

Regelleistung ist eine Systemdienstleistung für das Stromnetz. Sie wird benötigt, um kurzfristig Schwankungen zwischen Erzeugung und Verbrauch auszugleichen und so eine zuverlässige Stromversorgung sicher zu stellen. Bisher wird Primärregelleistung hauptsächlich durch schwerfällige konventionelle Kraftwerke erbracht. Da diese stets mit mindestens 50 Prozent ihrer Leistung am Netz sein müssen, um überhaupt Regelleistung anzubieten, „verstopfen“ sie die Netze für erneuerbaren Strom.

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Über den Autor

Andreas Kühl

Ich bin Energieblogger aus Leidenschaft mit einem großen Faible für Energieeffizienz und erneuerbare Energien. Mit energynet.de betreibe ich einen der bekanntesten und einflussreichsten Energieblogs im deutschsprachigen Raum. Innovationen für die Energiewende in Technologien und Geschäftsmodellen sind meine aktuellen Schwerpunktthemen.

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