Puffer im Stromnetz

In den USA gibt es erste größere Projekte, bei denen sogenannte Grid-Batterien Strom aus erneuerbaren Quellen zwischenspeichern.

Egal ob Wind- oder Sonnenkraft: Elektrizität von sauberen Energieträgern weist oft das Problem auf, dass sie nicht ständig oder mit gleicher Leistung zur Verfügung stehen. Sogenannte Grid-Batterien als Puffer könnten die Kosten für die Erneuerbaren reduzieren, indem sie dieses Grundproblem lösen: Die Tatsache, dass kein Strom produziert wird, wenn die Sonne nicht scheint oder der Wind zu schwach ist.

Die Technik wird in den USA nun erstmals im größeren Projekten getestet. Aquion Energy, ein Start-up aus Pittsburgh, das einen solchen Großakku herstellt, konnte einen Kunden aus Hawaii gewinnen – ein Stromnetz, das rund um die Uhr mit Solarenergie betrieben werden soll.

Konventionelle Batterien wären zu teuer und unzuverlässig für die Zwischenspeicherung. Die neuen Grid-Batterien setzen daher auf neue Materialien und Herstellungsprozesse, die die Kosten nicht nur senken, sondern die Geräte auch langlebiger machen – mehrere Jahrzehnte könnten das bestenfalls sein.

In Kalifornien gibt es ebenfalls größere Grid-Batterie-Projekte – befördert durch neue Regelwerke des Bundesstaates, die helfen sollen, Verfügbarkeitsprobleme erneuerbarer Energieformen zu lösen. Letzten Monat kündigte die junge Firma Ambri aus Cambridge, Massachusetts, Pilotprojekte für seine neuartigen Schmelzmetallakkus in vier amerikanischen Regionen an.

Noch sind die neuen Akkuvarianten nicht billiger als Erdgaskraftwerke, die bislang als Backup-Lösungen genutzt werden – zumindest nicht in allen Anwendungsbereichen. Das dürfte aber auch daran liegen, dass die Batterien bislang nur in geringen Stückzahlen produziert werden.

Aquion und Ambri kümmern sich daher zunächst um ganz spezielle Märkte. Die Strompreise sind in Hawaii besonders hoch, was Pufferlösungen für Wind- und Solarkraft wertvoller macht. Das System in Hawaii dient als Backup für ein Solar-Array mit 176 Kilowatt, das 40 mittelgroße Haushalte versorgen kann. Es wird 1000 Kilowattstunden Strom speichern, genug für den monatlichen Strombedarf eines typischen amerikanischen Haushalts. Die Fabrik von Aquion könnte 200 solche Projekte pro Jahr übernehmen, sagt die Firma.

Die Ambri-Pilotprojekte sind für etwas andere Situationen vorgesehen – wenn es darum geht, die Last im Stromnetz zu senken. Wenn Kunden Elektrizität vor Ort speichern könnten, müssten sie zu Spitzenzeiten auch nicht auf das Stromnetz zurückgreifen, was zudem Kosten spart.

Eines der Vorhaben von Ambri soll ein zentrales Problem in New York City lösen, wo die Stromleitungen, die Energie in die Stadt bringen, etwa in den Klimaanlagen-intensiven Sommermonaten völlig überlastet sind. Die Grid-Batterien könnten dies verhindern helfen – und den Bedarf für den Bau neuer Stromleitungen reduzieren. Auch als Backup bei Stromausfällen sei die Technik denkbar, meint Ambri-Chef Phillip Guidice. Für die Stadt New York wäre das wichtig, erlebte sie in den letzten Jahren doch mehrere schwere Stürme, bei denen es zu Stromausfällen kam. (bsc)