Redox-Flow-Batterien

Netzspeicher für die Energiewende

KIT-Presseinformation 11.4.2018

Forscher am Karlsruher Institut für Technologie (KIT – http://www.kit.edu/) erwarten einen Durchbruch der Flow-Technologie und stellen ein automatisches Batterie-Management vor.

Die Redox-Flow-Batterie könnte ein entscheidendes Puzzleteil in den Energienetzen der Zukunft darstellen: Sie ist fast beliebig skalierbar, recyclebar und kann Energie stabil speichern. Zudem werden bei der Herstellung keine seltenen Rohstoffe benötigt. Allerdings mussten die Batterien bisher für jedes Anwendungsszenario neu angepasst werden. Zukünftig soll diese Aufgabe ein neuartiges Batterie-Management übernehmen, das Forscherinnen und Forscher am KIT entwickeln.

Für die Energiewende werden Lösungen benötigt, um die Energie aus der Solar- und Windstromproduktion dezentral zu speichern und schwankende Produktionskapazitäten auszugleichen. Zentralisierte Lösungen wie Pumpspeicherkraftwerke haben einen großen Platz- und Kapitalbedarf – am einfachsten wäre es, den Strom dezentral in Batterien zu speichern. Dabei gerät neben den etablierten Lithium-Ionen Batterien vor allem die innovative Redox-Flow-Batterie immer mehr in den Fokus, die elektrische Energie in flüssigen chemischen Verbindungen speichert. Häufig kommt dabei ein Vanadium-Elektrolyt zum Einsatz, das in Tanks in unterschiedlichen Oxidationsstufen gespeichert wird, während der Strom ähnlich wie bei der Brennstoffzelle an einer Membran produziert wird. Dabei bestimmt die Größe dieser Membran die Leistung (kW), die Energie (kWh) hängt wiederum von der Tankgröße ab, also der Menge der eingesetzten Flüssigkeit. Energie und Leistung können bei der Redox-Flow-Batterie demnach unabhängig voneinander skaliert werden. Diese fast unbegrenzte Skalierbarkeit prädestiniert die Redox-Flow-Batterie zum Netzspeicher für die Energiewende, etwa zur Verschiebung von Sonnenenergie für den Verbrauch während der Nacht.

Die Redox-Flow-Batterie eignet sich aber nicht für jede Anwendung. Aufgrund einer geringen Energiedichte sind die Batterien groß und schwer, für Elektronikgeräte oder Elektroautos sind leichte Lithium-Ionen-Akkus deshalb viel besser geeignet. „Bei der stationären Anwendung in großen und mittleren Modulen ist die Flow-Technologie aufgrund ihrer Skalierbarkeit aber überlegen“, sagt Professor Thomas Leibfried vom Institut für Elektroenergiesysteme und Hochspannungstechnik des KIT. Außerdem sei das Vanadium für den gängigen Vanadium-Akkumulator eines der häufigsten Elemente, während die weltweiten Lithiumvorräte schon in wenigen Jahrzehnten ausgebeutet sein könnten. Für die Redox-Flow-Batterie spreche auch, dass sie feuersicher sei, weil ein „thermal runaway“, also eine unkontrollierte Erhitzung, ausgeschlossen werden kann. Zudem sei sie weniger giftig und auch ein Recycling sei im Gegensatz zu Lithium-Ionen-Batterie kein Problem. Dass ein Durchbruch der Flow-Technologie bisher nicht erfolgt sei, liege vor allem an der Schwierigkeit, sie effizient einzusetzen, erläutert Leibfried. Während in die Steuerung von Lithium-Ionen-Batterien bereits Jahrzehnte der Entwicklung investiert werde, befinde man sich bei der Redox-Flow-Batterie noch ganz am Anfang. Aktuell müsse sie deshalb noch für jedes Anwendungsszenario baulich angepasst werden.

Um das zu ändern, hat Thomas Leibfried mit seiner Forschungsgruppe nun ein automatisches Batterie-Management entwickelt, das zurzeit als Prototyp in einem Vanadium-Akkumulator am KIT getestet wird. Es stellt sicher, dass die Redox-Flow-Batterie sowohl im Lade- als auch im Entladezyklus immer an ihrem effizientesten Punkt betrieben wird, egal wofür sie eingesetzt wird. Die momentane elektrische Effizienz werde dabei vor allem durch die Pumpgeschwindigkeit bestimmt, erklärt Thomas Lüth, der den ersten Prototypen der automatischen Steuerung selbst zusammengelötet hat: „Lasse ich die Pumpe schneller laufen, sinkt der Innenwiderstand und damit auch der Verlust bei der Energieumwandlung. Allerdings benötigt das System dann mehr Energie für die Pumpe.“ Je nachdem wieviel Leistung im Betrieb eingefordert oder eingebracht werde, steuere das neue Batterie-Management hier den idealen Kompromiss an. Eine weitere wichtige Komponente für einen effizienten Betrieb sei außerdem das thermische Management, weil auch eine Kühlung Energie kostet und zur richtigen Zeit erfolgen muss. Wenn der aktuelle Prototyp seine Funktionalität bewiesen hat, soll das Batterie-Management miniaturisiert werden: In einer marktreifen Version wird es dann auf einem Mikrochip Platz finden.

Ein automatisches Batterie-Management ist ein wichtiger Schritt, um den Durchbruch der Flow-Technologie voranzutreiben. Am KIT findet weitere Forschung zudem am Institut für Angewandte Materialien (IAM) des KIT statt. Dort werden die Degradationsprozesse an der Membran untersucht, um die eingesetzten Materialien zu optimieren. Außerdem wird am KIT auch der praktische Einsatz der Technologie erprobt, so wird eine Redox-Flow-Batterie samt neuer Steuerung gerade in das „Energy Smart Home Lab“ des Verbundprojekts iZEUS (intelligent Zero Emission Urban System) eingebundenen. Die Forschung am KIT zur Flow-Technologie zielt insgesamt auf eine neue Generation effizienter Batterie-Module für die Massenproduktion, die am Aufstellungsort nur noch angeschlossen werden müssen.

Das Batterie-Management zum dezentralen Überwachen und Regeln von Redox-Flow-Batterien stellt das KIT vom 23. bis 27. April auf der Hannover Messe  in Halle 27, Stand K51 vor.

Mehr Blackouts durch Intelligente Stromzähler?

Pressemitteilung der Universität Bremen

Nr. 203 / 24. Juli 2015 SC

Seit Anfang 2010 ist es in Deutschland Pflicht, sogenannte „Intelligente Stromzähler“ in Neubauten oder grundsanierten Gebäuden zu installieren. Zusammen mit Tarifen, die je nach Tageszeit unterschiedlich sind, soll mit ihnen aktives Stromsparen möglich werden: Die programmierbare Waschmaschine beispielsweise soll dann laufen, wenn der Strom am billigsten ist. Wissenschaftler des Instituts für Theoretische Physik der Universität Bremen äußern jedoch Zweifel daran, dass dieser Ansatz immer das leistet, wozu er erdacht wurde – nämlich Stromschwankungen im Netz zu verringern. Sie haben den Markt, der bei massenhaftem Einsatz von Intelligenten Stromzählern entsteht, simuliert und sind zu einem überraschenden Ergebnis gekommen. Danach wird durch die Intelligenten Stromzähler ein neuer künstlicher Strom-Markt geschaffen, der – wie alle Märkte – auch Blasen und sogar Crashs produzieren kann. Publiziert haben die Bremer Physiker ihre Untersuchungsergebnisse jetzt in der größten und ältesten Physikzeitung der Welt, der Physical Review der Amerikanischen Physikalischen Gesellschaft.

Den günstigsten Strompreis für die Wäsche nutzen

Es ist eine Folge der Energiewende und des technischen Fortschritts: Statt eines 24 Stunden geltenden Einheitsstrompreises können Haus-und Wohnungsbesitzer ihre Verbrauchsgeräte heute so programmieren, dass diese den günstigsten Strompreis nutzen – beispielsweise, um ihre Wäsche zu waschen. Voraussetzung sind ein Intelligenter Stromzähler, der den aktuellen Strompreis übermittelt, und ein entsprechender Tarif, der die Schwankungen im Stromnetz berücksichtigt.

Strom ist noch nie gleichmäßig ins Netz eingespeist worden; Wind- und Solarenergie sorgen aber mittlerweile dafür, dass diese Schwankungen im Netz noch markanter sind. Die Idee hinter dem vorgeschriebenen Einsatz Intelligenter Stromzähler ist, diese Schwankungen zu dämpfen: Wird viel Strom ins Netz eingespeist – zum Beispiel weil der Wind stark bläst –, wird der Strom günstiger. Steht wenig Strom zur Verfügung, ist er teurer und wird daher seltener abgerufen.

Für den Nutzer einer Waschmaschine heißt dies ganz konkret, diese zu programmieren. In Verbindung mit dem Intelligenten Stromzähler bekommt sie erst dann ein Startsignal für die Wäsche, wenn eine vorher definierte Preisgrenze unterschritten wurde.

So weit, so gut. „Die Grundidee dahinter stammt aus der Wirtschaftstheorie, nach der Angebot und Nachfrage den Preis regeln. Und darüber soll dann wiederum die Stromnachfrage angepasst werden: Viel Strom – viele Abnehmer, wenig Strom – wenige Abnehmer“, sagt Professor Stefan Bornholdt vom Institut für Theoretische Physik der Universität Bremen. „Die Standardtheorie von Angebot und Nachfrage ist jedoch unvollständig, wenn eine riesige Zahl Konsumenten gleichzeitig um den günstigsten Preis konkurriert. Denn natürlich wollen alle ihre Wäsche waschen, wenn der Strom am billigsten ist.“

Neuer Markt „chaotisch, wild und zappelig“

Doch das, so haben der Bremer Hochschullehrer und seine Mitarbeiter Stefan Börries und Sebastian Krause herausgefunden, könnte womöglich nicht klappen. Sie haben die Konkurrenzsituation der Konsumenten im Computer simuliert und herausgefunden, dass es in diesem neu entstehenden Segment des Strommarktes „chaotisch, wild und zappelig“ zugehen kann – ähnlich wie an einer Finanzbörse.

Ein Beispiel: „Wenn wenig Strom im Netz und der Preis daher teuer ist, wird das Waschen einfach verschoben. Aber das geht nicht unendlich lang, weil es sich beim Waschen um ein Grundbedürfnis handelt“, erläutert Stefan Bornholdt. „Je mehr von den Menschen vorprogrammierte Waschmaschinen nun auf ihren Start warten, desto höher steigt die potentielle Nachfrage: Eine Nachfrage-Blase bildet sich.“ Und die platzt spätestens, sobald der Preis wieder etwas absinkt: Weil viele Konsumenten aufgrund des sich aufstauenden Waschbedürfnisses ihre „Schmerzgrenze“ nach oben angepasst haben, starten plötzlich unzählige Waschmaschinen auf einmal. „Dann wird ein kollektiver Lawinen-Mechanismus ausgelöst, der die Stromnetze extrem belastet – Blackouts wegen unerwarteter Überlastung nicht ausgeschlossen“, so der Bremer Physiker.

Versorger vor dem Ansturm warnen

Nach Meinung seines Teams ist der massenhafte Einsatz der neuen Intelligenten Stromzähler „ein Schnellschuss, der nicht sorgfältig bis zum Ende durchdacht ist“. Man müsse die Versorger darauf aufmerksam machen, dass sich derartige Szenarien abspielen könnten. „In unserem Computermodell haben wir mit verschiedenen Variablen das nachvollzogen, was reale Menschen in solchen Situationen logischerweise tun würden“, so Bornholdt. „Der Einzelne weiß in solch einer Situation natürlich nicht, welche Folgen sein Verhalten hat, wenn es sich potenziert. Und leider wissen es auch diejenigen noch nicht, die den Strom bereitstellen.“

Sebastian M. Krause, Stefan Börries, Stefan Bornholdt: „Econophysics of adaptive power markets: When a market does not dampen fluctuations but amplifies them” (Wirtschaftsphysik der adaptiven Strommärkte: Wenn ein Markt Schwankungen nicht dämpft, sondern verstärkt), Physical Review E 2015, http://journals.aps.org/pre/abstract/10.1103/PhysRevE.92.012815

Weitere Informationen:

Universität Bremen
Institut für Theoretische Physik
Prof. Dr. Stefan Bornholdt
Tel: 0421/218-62060
E-Mail: bornholdt@itp.uni-bremen.de
www.itp.uni-bremen.de/complex

Marc Elsberg hat die Entstehung eines großflächigen Stromausfalls durch gleichzeitiges Abschalten von Lasten bereits in seinem Bestseller Blackout beschrieben.
Der Ausschusses für Bildung, Forschung und Technikfolgenabschätzung des Bundestages hat vor einer möglichen nationalen Katastrophe gewarnt, wenn dieser Zustand länger andauert.
Smartmeter sollen dazu beitragen, dass das Stromnetz bei schwankender Stromeinspeisung stabil bleibt, indem sie den Verbrauchern die notwendigen Informationen liefern, um leistungshungrige Prozesse in Billigstromzeiten (hohes Angebot, geringer Verbrauch) zu legen. Jetzt wurde nachgewiesen, dass sie das Gegenteil bewirken (können): Zusätzlich zu den Schwankungen der Stromerzeugung werden Verbrauchsschwankungen angeregt – die den Erzeugungsschwankungen naturgemäß hinterherlaufen und diese daher nicht (unbedingt) kompensieren. Das Stromnetz kann dadurch destabilisiert werden.


Es gibt die Bremer Stadtmusikanten und das Institut für Theoretische Physik der Universität Bremen, nach dem „intelligente“ Stromzähler neue Märkte schaffen.

Fakt ist:

Bisher gibt es für die vielen Stromkonsumenten, zu denen auch die Institutsmitglieder gehören, keinen wirklichen Strommarkt sondern nur Preisdiktate, die dem Börsenhandel mit Stromlieferversprechen geschuldet sind. Es wäre ein Wunder wie im Märchen, wenn Stromzähler und Waschmaschinen einen „künstlichen“ Strommarkt schaffen könnten.

Als Strompreissignale können Abweichungen von Netzspannung und Netzfrequenz genutzt werden. Diese Signale sind zur Gewährleistung der Netzsicherheit erforderlich, um Stromverbraucher zu- oder abzuschalten. Es ist sinnvoll, an Stelle Untergliederung des Verbundnetzes in Bilanzkreise, autonome Netze von Energieselbstversorgern zuzulassen. Stromselbstversorger aus regenerative Quellen haben ihre Selbstversorgernetze  systemsynchron mit dem Verbundnetz zu betreiben, so dass nur bei Havarie das Verbundnetz  beansprucht wird.

Soziale Strommärkte bedingen, dass erst nach vereinbarten Zeitabschnitten die Stromrechnung aus der Summe des Aufwandes für Stromerzeugung und Netzdienstleistung (Aufwand für Übereinstimmung  von Stromeinspeisung und Stromentnahme) erstellt wird.

Einheitsstrompreise für das Gesamtnetz schließen die überwiegende Mehrzahl der Verbraucher  von der Teilnahme am Strommarkt aus.

Dieter  Brendahl

Erklärung zum Diskussionsbeitrag für eine gemeinsame Position der Energiewende-Akteure zum „Grünbuch Strommarktdesign“ und zur Vorbereitung des EEG 3

Der Inhalt des Diskussionsbeitrages zum „Grünbuch Strommarktdesign“ und zur Vorbereitung der nächsten EEG-Novellierung sollte zu einem Forderungskatalog der Partei DIE LINKE qualifiziert werden, um das Börsenpreisdiktat der Energiekonzerne und der Übertragungsnetzbetreiber abzulösen.
Das Diskussionspapier des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie ist offensichtlich von der Lobby der konventionellen Energiekonzerne zur Verhinderung eines Strommarktes für die Energiewende diktiert.

Marktpreise werden immer von Angebot und Nachfrage bestimmt. Andernfalls sind es Preisdiktate. Demnach sind die EU-weit gehandelten Börsenpreise für Strom keine Marktpreise: Keine Börse kann vorausbestimmen, wann und in welchem Zeiträumen am Angebotsort die kostengünstigsten Quellen und Gestehungskosten für Nutzenergie (unter Einbeziehung der externen Kosten, Netzdurchleitungskosten und Speicherkosten) vorhanden sind.
(siehe: „Verkehrte Welt an der Strombörse“)

Nur mit digitalen Erfassungssystemen (sie sind bereits Stand der Technik: „Intelligente Steuerung von Verbrauchseinheiten – Smart Metering in Forst“) können zeit-und ortsbezogene Gestehungskosten am Verbrauchsort dokumentiert und für die Preisbildung genutzt werden.

Die Gestehungskosten sind objektiv zu jeder Zeit und an jedem Ort unterschiedlich. Sie unterliegen dem Einfluss der zeitbezogen unterschiedlichen Quellenverfügbarkeit und den ortsbezogen unterschiedlichen Übertragungskosten.
Im Grünbuch bleibt dieser Zusammenhang ebenso wie die Notwendigkeit der Speicherung von Überschussenergie aus regenerativen Quellen unberücksichtigt.

Die gegenwärtigen Energiepreise sind von privatwirtschaftlichen Kapitalverwertungsinteressen bestimmte Erzeugerpreise konventioneller Energiekonzerne und Übertragungsnetzbetreiber. Durch Aufrechterhaltung des Börsenhandels wird ein Markt nur vorgetäuscht, um Preisbetrug zu Gunsten von Großverbrauchern zu verschleiern. Gleichzeitig werden Initiativen der Eigenversorgung aus erneuerbaren Quellen dieser Großverbraucher mit Sonderabgaben belastet, um langfristige versorgungstechnische Notwendigkeit klima- und umweltschädlicher Großkraftwerke und die Errichtung zusätzlicher Fernübertragungsleitungen auf Kosten der Allgemeinheit zu begründen.

Das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie vorgelegte Diskussionspapier soll offensichtlich die Erhaltung der bisherigen Wählertäuschung über die Existenz eines Strommarktes sichern. Vom Ministerium wird damit die Priorität der Erhaltung von Atom- und Braunkohlenkraftwerken im Interesse der Betreiber fortgesetzt, wie sie mit dem EEG 2012 begonnen und mit dem EEG 2014 fortgesetzt wurde (siehe hierzu auch „Unbegrenztes Festhalten an Verstromung atomarer und fossiler Energieträger ist Energiekonterrevolution“).

Die im Diskussionspapier enthaltene Verwerfung überschüssiger Nutzenergie aus regenerativen Quellen wegen Netzengpässen ist Perversion der Energiewende. Im Sinne der Energiewende sind Überschüsse Speichern zuzuführen, um Anteile atomarer und fossiler Energien zu reduzieren, sowie Versorgungssicherheit und transparente Preise entsprechend der Gestehungskosten am Verbrauchsort zu gewährleisten.

Das Zieldreieck im Grünbuch unterschlägt ein wesentliches Ziel der Energierevolution:
Die Beendigung des Wettlaufes zur Ausbeutung atomarer und fossiler Ressourcen und der damit verbundenen globalstrategischen Auseinandersetzungen mit geheimdienstlichen und militärischen Mitteln.

Dieser Wettlauf verursacht unsägliches Leid durch Terror und Kriege, die von Magnaten der Konzerne und Oligarchen gegeneinander verursacht werden. Die Kosten der Kriege und die Kriegsfolgen werden den Völkern von willfährigen Politikern und Diktatoren auferlegt. Die damit verbundenen Flüchtlingsströme haben die vom II. Weltkrieg bereits übertroffen.

Dieter Brendahl

Ergänzung

In Cottbus werden „Zukunfts-Technologie-Tage“ durchgeführt.
Auf dem Kongress „Technologische Herausforderungen der Energiewende“ am 5.11.2014 hielt Prof. Krautz den Vortrag „Integration Erneuerbarer Energien im Verbund mit kohlenstoffbasierten Speichertechnologien„.
Dieser Vortrag verdeutlicht ein Beispiel für die Abhängigkeit der BTU von Drittmittelfinazierung der Energiekonzerne: Es werden mit großem Aufwand verbundene Entwicklungsvorhaben zur Erhaltung des Systems konventioneller Großkraftwerke angeboten, um die erforderliche Umstellung auf Dezentralisierung des Energieversorgungssystems zu vermeiden und die Steuerlast zu vergrößern, anstatt sie abzusenken. Bemerkenswert ist  darin die Gegenüberstellung der Energiedichte unterschiedlicher Speichersysteme und die Ignorierung von Brennstoffzellenkraftwerken.

Die Kurve der Wut

Hinweis auf den sehr lesenswerten Kommentar von Rüdiger Haude (SFV) zu einem BILD-Artikel: Warum zahlen wir so viel für Strom?

Auszug:

„Die Bild-„Zeitung“ … erreicht über 12 Millionen Leser. … „Bild“ baut seinen Erfolg darauf auf, für komplizierte Probleme einfache Scheinerklärungen anzubieten. Dabei wird nebenbei ziemlich kräftig Politik gemacht. …
… Aber ein Boulevard-Medium, das auf der Seite der Vernunft und der Moral stünde, das müsste wohl erst noch erfunden werden. Vielleicht wäre es auch die Quadratur des Kreises. …“

Die Fraktion für Bürgerenergie wächst

altmaier

Mehr als 230 Direktkandidaten für die Bundestagswahl haben bisher parteiübergreifend die Energiewende-Charta unterzeichnet. Es sollen noch mehr werden: Nicht dabei ist bisher zum Beispiel Umweltminister Altmaier – auch wenn er auf dem Bild unser Schild trägt. Damit sich das ändert, brauchen wir ihre Hilfe:

Überprüfen Sie  auf unserer Seite „Fraktion für Bürgerenergie“, ob die Kandidaten in Ihrem Wahlkreis schon unterzeichnet haben. Falls nicht, vorformulierte oder persönliche E-Mail schicken und politischen Druck erzeugen!

Jetzt die „Fraktion für Bürgerenergie“ stärker machen, damit möglichst viele Abgeordnete im neuen Bundestag die Flagge der Bürgerenergie hochhalten!

Kampagne „Die Wende – Energie in Bürgerhand“

Das Bündnis „Die Wende – Energie in Bürgerhand“ hat als Antwort auf die Versuche der Regierung, die Energiewende abzuwürgen, im März eine Kampagne gestartet.

Zu den Gründungsmitgliedern des Bündnisses gehören der BUND, die Initiative „Bürgerenergie Berlin“, die das Stromnetz in der Hauptstadt kaufen will [1], das Genossenschaftsbündnis „Energiewende Jetzt“ und die „100 % erneuerbar Stiftung“, die zum überwiegenden Teil vom rheinland-pfälzischen Projektentwickler Juwi finanziert wird, sowie die Haleakala-Stiftung und die GLS-Bank Stiftung.
Die Kampagne will zeigen, wer die Menschen sind, die dieses Zukunftsprojekt vorantreiben. Zugleich soll ihnen im Jahr der Bundestagswahl eine starke Stimme für eine engagierte Fortsetzung der Energiewende gegeben werden. Sie gliedert sich in drei Phasen.

  1. Zunächst steht die Willensbildung im Vordergrund. Energiebürger und alle, die die Energiewende von unten unterstützen, haben die Möglichkeit, eine Energiewende-Charta zu unterzeichnen. In ihr wird die Vorfahrt für Energie in Bürgerhand gefordert.
  2. Auf einer zweiten Ebene sollen die „Energiebürger“ sichtbar werden. Sie sind aufgefordert, in vielen Aktionen vor Ort zu zeigen, dass Bürgerenergie vielerorts heute schon Teil der Lebensrealität ist. Und sie sollen ihr Bekenntnis zu einer Fortführung dieser Bürgerenergiewende zum Ausdruck bringen. Die Kampagne will diese Aktionen lokal anstoßen und überregional zusammenbinden.
  3. Drittens können sich die „Energiebürger“ in die politischen Debatten und den Wahlkampf einmischen und die Bundestagskandidaten ihres Wahlkreises dazu zu bringen, sich für die Fortführung der Bürgerenergiewende auszusprechen.

Der BUND-Vorsitzende Hubert Weiger:

Wir werden deutlich machen, dass die Bürgerenergiewende wählbar ist. Die Parteien werden zu spüren bekommen, dass viele zehntausend Engagierte die Energiewende wollen und dass sie es nicht hinnehmen werden, wenn der Umbau des Energiesystems politisch ausgebremst wird. Dieses Signal geht heute von Berlin aus, es wird überall in der Republik verbreitet werden und wieder in Berlin angekommen sein, wenn im Herbst eine neu gewählte Bundesregierung ihre Arbeit aufnimmt. … Die vom Bürgerengagement getragene Energiewende ist Grundlage für die hohe Zustimmung der Bevölkerung für den schnellen Ausbau der erneuerbaren Energien. Die aktuelle Politik der Bundesregierung droht leider die Energiewende in Deutschland abzuwürgen“.

Luise Neumann-Cosel von „Bürgerenergie Berlin“ charakterisiert das Ziel so:

„Den Initiatoren geht es darum, dass Bürger weiterhin die Möglichkeit haben, ihren Beitrag zur Energiewende zu leisten. Sie tun das als Betreiber von Anlagen, die Strom und Wärme aus erneuerbaren Quellen produzieren, oder setzen vor Ort Effizienzmaßnahmen um. Sie werden Netzeigentümer oder sind verantwortungsbewusste Energieverbraucher“.

Der Begriff „Energiebürger“ kennzeichnet das Ziel des Prozesses: den Übergang vom Konsumentenverhalten der Bürger zum selbstbestimmten, gemeinsamen und somit demokratischen Gestalten der Energieinfrastruktur.
Er entspricht damit den Vorstellungen, die im „Plan B – Das rote Projekt für einen sozial-ökologischen Umbau“ entwickelt wurden. Die Mitgliedschaft in der „Fraktion für Bürgerenergie“ [2] sollte daher zumindest für alle Bundestagsabgeordneten DER LINKEN eine Selbstverständlichkeit sein. Das ist bei den meisten (noch) nicht der Fall.

Ich finde, wir alle (nicht nur DIE LINKEN!) sollten die Bundestagsabgeordneten unserer Wahlkreise auffordern, der „Fraktion für Bürgerenergie“ beizutreten. Auf die Weise schaffen wir im Wahlkampf etwas Druck für die Wende zu 100% Erneuerbarer Energie und zur Demokratisierung der Energiewirtschaft.

W. Borchardt
29.7.2013


[1↑] siehe 2. NetzGipfel der BürgerEnergie Berlin
[2↑] Die „Fraktion für Bürgerenergie“ war (30.9.14) der Versuch, die Mitglieder des Bundestages Parteien übergreifend zusammenzufassen und für die Weiterführung der Energiewende entsprechend der Charta zu mobilisieren.
Die Internetseite der Kampagne hat an dieser Stelle allerdings auch einen gravierenden Nachteil: Längst nicht alle Mitglieder des Bundestages können auf der Seite ausgewählt werden.

Elektrizitätsspeicher LESSY im Dauer-Testbetrieb

Beitrag zur Energiewende

LESSY [1] soll das Stromnetz tauglich machen für die verstärkte Aufnahme erneuerbarer Energien. Am 8.7.2013 hat ein Lithium-Ionen-Batteriesystem am STEAG-Standort Völklingen den Dauertest aufgenommen.

Lithium-Ionen-Batterien haben eine Reihe von Vorteilen gegenüber anderen Speicherkonzepten. Sie können hohe Leistungen bereitstellen und schnell wieder geladen werden. Die Speicherverluste sind sehr gering und die Leistungsdichte ist hoch. Die Funktion von LESSY besteht darin, einen Puffer zu bilden, wenn mehr Energie erzeugt als verbraucht wird. Der Speicher kann so zur Netzstabilisierung beitragen und ist in einem Seecontainer untergebracht.

Im Stromnetz wird der Pufferspeicher nicht ständig und nicht immer mit der vollen Leistung belastet. Daher erwartet man eine Lebensdauer von deutlich mehr als zehn Jahren. Der jetzt angelaufene Testbetrieb soll zeigen, ob Lithium-Ionen-Speicher-Systeme diese Funktion zuverlässig erfüllen können.

Das System ist ausgelegt auf 4.700 Lithium-Ionen-Batteriezellen mit einer Speicherkapazität von rund 700 Kilowattstunden und einer Leistung von rund einem Megawatt.

Am LESSY-Projekt sind neben Evonik und der STEAG Power Saar GmbH die Li-Tec Battery GmbH, Digatron Industrie-Elektronik GmbH, die Institute EWE Next Energy und Power Engineering Saar sowie die Universität Münster beteiligt. Der großformatige Elektrizitätsspeicher wurde im Rahmen einer vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderten Forschungsinitiative entwickelt.

Peter Nützl, Geschäftsführer der STEAG Technischer Service GmbH, erklärte: „Die Energiewende in Deutschland ist ein hochkomplexes und schwieriges Projekt, das nur mit einem Bündel von verschiedenen Maßnahmen erfolgreich umgesetzt werden kann. Wir brauchen kreative Konzepte wie LESSY, um diese enormen Herausforderungen zu bewältigen.“

Mein Kommentar

Derartige Speichersysteme werden benötigt, um die Netzstabilität zu sichern und insbesondere kurzzeitige Schwankungen zwischen Stromerzeugung und -abnahme auszugleichen.

Die 700 kWh Speicherkapazität reichen jedoch gerade einmal aus, um den Strom von 7 Anlagen durchschnittlicher Größe [2] zu puffern (siehe Tarantel 59; S. 17 oder auf der SFV-Seite: „Beitrag von Photovoltaikanlagen mit integrierten Stromspeichern zur Energiewende„;  Bild 14). Im Verteilnetzbereich ist diese Speichergröße daher wahrscheinlich zu gering. Für kleinere, dezentrale Anlagen, die zahlenmäßig den größten Anteil haben, sind 700 kWh jedoch zu groß.

Ein echter Beitrag zu 100% erneuerbaren Energien kann damit nicht geleistet werden. Das sieht offenbar auch die Evonik in ihrer Webseite „Mission possible“ so:

„Für die Forscher in Marl ist der LESSY-Speicher der ideale Mitspieler in den Energienetzen der Zukunft – in denen konventionelle Kraftwerke mit möglichst hohem Wirkungsgrad das Rückgrat der Energieerzeugung bilden.“

Wolfgang Borchardt
18.7.2013


[1↑] LESSY ist die Abkürzung für Lithium-Elektrizitäts-Speicher-System

[2↑]Am 28.2.2013 betrug die Anlagengröße im Bundesdurchschnitt 31,4 kWp.

Ein weiterer Angriff auf die Energiewende wurde vertagt

Der Bundesrat hat auf seiner Sitzung am 5.7.2013 den Antrag der Länder Bayern und Sachsen für die Änderung des Baugesetzbuches vertagt. Er beinhaltete die Forderung, die Abstände von Windkraftanlagen zu Wohnbauten auf 2.000m zu vergrößern. Der Antrag wurde zur weiteren Beratung an die zuständigen Ausschüsse verwiesen.

Dieser Angriff auf die Wende hin zu 100% regenerative Energieversorgung ist damit nicht vom Tisch.

Die Brisanz der Forderung Bayerns und Sachsens wird in dem Interview [1] deutlich, das Heike Demmel [2] mit Günter Beermann, dem Vorsitzenden vom Bundesverband Wind-Energie, Landesverband Bayern geführt hat.

Script zum Interview

„Seehofer bläst zum Sturm auf die Windkraft. Anders kann man die Pläne des bayerischen Ministerpräsidenten nicht nennen mit denen er seit Anfang Juni für mächtigen politischen Wirbel sorgt. Denn eigentlich sind auch in Bayern Energiewende und der Ausbau der Windkraft beschlossene Sache. Doch nun prescht Seehofer mit Vorschlägen vor, die fast jedes zukünftige Windrad einknicken lässt. Die geplante neue Mindestabstandsregelung ist das Aus für die Windkraft in Bayern. So klar und drastisch formuliert es der Bundesverband Wind-Energie.

Brechen Seehofers Pläne wirklich der Windkraft in Bayern das Genick? Und was haben sie für Folgen für Atomausstieg und Klimaschutz?“

mp3-Download des Interviews

Anhören  des Interviews


[1↑] Lizenz des Interviews: Creative-Commons
Nichtkommerziell, Bearbeitung erlaubt, Weitergabe unter gleicher Lizenz erwünscht.

[2↑]Heike Demmel ist Autorin beim Nürnberger freien Radio Z. Das Interview finden Sie bei freie-radios.net!.
Freie-Radios.net sammelt „über 30.000 Beiträge aus der Welt der community radios, der radios communitarias oder eben der Freien Radios, Beiträge von Radios, die weder staatstragend noch profitabel sein wollen, die eher außerhalb des Mainstream stehen und bei denen es ganz andere Kultur und Politik gibt. Kein Sexismus, Antisemitismus, Rassismus oder Faschismus. Aber Zugangsoffen und basisdemokratisch.“

Geplanter Strom-Netzausbau überdimensioniert

 SOLARIFY.DE, ein Informationsdienst des Max-Planck-Instituts für chemische Energiekonversion, veröffentlicht auf seiner Seite den Artikel „Netzausbauplan übertrieben: Akzeptanz der Energiewende bedroht„. Schon die Einleitung hat es in sich:

„Leitungsausbau dient mehrheitlich der Vorbereitung von mehr Kohlestromeinspeisung, will der Wiesbadener Wirtschaftsprofessor Lorenz Jarass anhand des Netzentwicklungsplans 2013 nachweisen. Seine These: Kohlekraftwerke sollen auch bei Starkwind weiter einspeisen können – und es solle mehr exportiert werden.“

Zusammen mit Gustav Obermair hat Lorenz Jarass das Buch “Welchen Netzumbau erfodert die Energiewende?” verfasst, in dem die Autoren die Pläne der Bundesnatzagentur scharf kritisieren:

“Der Entwurf des Netzentwicklungsplans weist eine Reihe von systematischen Fehleinschätzungen und schwerwiegende methodische Fehler auf”.

Der Artikel „Netzausbauplan übertrieben: Akzeptanz der Energiewende bedroht“ berichtet von einem Workshop des DIW “Netzausbau in Deutschland und den europäischen Nachbarländern – Ist weniger mehr?”, in dem auch der Tagungsleiter Prof. Christian von Hirschhausen die Meinung vertrat:

„Entgegen hergebrachter Meinung ist Netzausbau keine ‘günstige’ Option; unter Berücksichtigung aller Produktions- und Transaktionskosten dürfte eher das Gegenteil der Fall sein. Von einem großflächigen Ausbau von Höchstspannungs-Gleichstromübertragungsleitungen (sogenannte ‘HGU-Leitungen’) sind in Deutschland vorerst keine signifikanten Impulse für die Energiewende zu erwarten.

Europaweiter Netzausbau’ ist eine konsensstiftende Leerformel. …“

Clemens Gerbaulet von der TU Berlin stellte fest, dass der Infrastrukturbedarf niedriger sei, als allgemein angenommen und weniger beschränkend, denn der Netzausbaubedarf in Europa sei nicht so groß wie ursprünglich erwartet.

 

Bürgerkraftwerke vor dem Aus – Erneuerbare nur noch für die Großen?

Pressemitteilung von energie neu denken gUG, 27. März 2013

Schäuble bremst aktive Bürger aus

Aus einer ganz neuen Ecke ist der Ausbau der Erneuerbaren Energien aktuell bedroht. Das Bundesfinanzministerium will mit einem neuen Kapitalanlagengesetz die Finanzierung von Fonds regulieren. Von den hohen Auflagen sind letztlich aber auch Bürgerbeteiligungsmodelle betroffen. Dagegen hat nun die gemeinnützige Beratungsgesellschaft „energie neu denken“ eine Kampagne gestartet.

Auflagen machen Engagement unmöglich

Zum Sommer 2013 soll das Gesetz beschlossen werden, das die Finanzierung von Bürgerwindparks, Bürgersolaranlagen oder auch ökologischen Unternehmensvorhaben praktisch unmöglich macht. Nur noch große Emissionshäuser werden dann noch Kapitalanlagen herausgeben können.
Durch umfangreiche Auflagen und Vorgaben wird der Finanzierung von gemeinschaftlichen, ökologischen Projekten in Form von Kommanditgesellschaften, so genannten Genussrechten oder ähnlichen Kapitalbeschaffungen wohl ein Ende gesetzt. Bisher haben sich Ökogärtnereien, Biohöfe oder auch Entwicklungsprojekte mit der Ausgabe von Genussrechten unkompliziert Geldmittel beschaffen können.
Bürgersolaranlagen und Windparks wählten oft die Gesellschaftsform GmbH & Co. KG. Mit dem neuen Gesetzesentwurf ist dies praktisch nicht mehr möglich.

Europäische Richtlinie würde Ausnahmen ermöglichen

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