Deutschland will die Energiewende meistern und in der Energieversorgung unabhängiger werden. Dies stellt die Strominfrastruktur vor komplexe Herausforderungen: Instabilität im Stromnetz, hohe Volatilität und hohe Preise.
Die Stabilisierung des Netzes ist daher essenziell. Hierfür werden flexible Energiespeicher gebraucht. Laut Fraunhofer Institut wird der Bedarf an Speichern bis zum Jahr 2030 um mehr als das 200-fache zunehmen.
Batteriespeicher bieten eine bedeutende Chance für eine unabhängige und nachhaltige Energieversorgung. Die Anbindung im Stromnetz mit eigenem Netzanschluss ermöglicht vielfältige Betriebsstrategien.
Der Speicher kann Strom zu Zeitpunkten speichern, an denen die Energie nicht benötigt wird und bei hoher Nachfrage wieder in Netz speisen. Er reduziert so Engpässe im Netz und starke Schwankungen im Strompreis.
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Durch den Zubau von erneuerbaren Energien steigt die Volatilität am Strommarkt. Batteriespeichersysteme nutzen den Handel um Fehlmengen oder Überschüsse so gering wie möglich zu halten und so extremen Preisschwankungen entgegenzuwirken.
Batteriespeicher sind technisch sehr gut geeignet, um nicht vorhergesehene Netzschwankungen auszugleichen. Innerhalb weniger Millisekunden kann der Speicher auf Befehl das Netz stabilisieren und so Stromausfälle verhindern.
Durch den steigenden Anteil an erneuerbaren Energien im Energiemix haben sich die Anforderungen an das Stromnetz stark verändert. Aufgrund der räumlichen Verlagerungen der Stromerzeugung sind zusätzliche Übertragungs- und Verteilungskapazitäten notwendig. Dies erfordert den Ausbau der Höchst- und Hochspannungstrassen. Problematisch an der dringend benötigten neuen Netzinfrastruktursind vor allem die massiven Kosten, die sehr langen Bauzeiten und die Akzeptanz in der Bürgerschaft. Daher hinkt der Netzausbau in vielen Regionen dem Bedarf hinterher und kann nicht Schritt halten mit dem Ausbau an erneuerbaren Energien.
Batteriespeicher sind aus heutiger Sicht die wirtschaftlichste Option, um kurzfristig die dringend benötigte Flexibilität und Stabilität in die Stromnetze zu bringen. Die dezentrale Speicherung des Stroms in Batteriespeichern reduziert dabei den akuten Ausbaubedarf. So müssen weniger Leitungen und Umspannwerke errichtet werden. Gleichzeitig wird eine höhere Integration von erneuerbaren Energien und eine Unabhängigkeit von externen Energiequellen ermöglicht.
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Grundsätzlich verfolgen wir das Ziel mit unseren Projekten einen möglichst großen Beitrag zur Energiewende zu leisten und vergleichen daher kontinuierlich alle technischen Lösungen zur Stromspeicherung. Mit weniger als 10 % Verlusten zwischen Strombezug und Einspeisung haben große stationäre Lithium-Ionen-Batteriespeicher einen erheblichen Vorteil gegenüber anderen Speichersystemen wie der Wasserstoff Elektrolyse mit über 60 % oder klassischen Pumpspeicherkraftwerken mit 20-30 % Verlusten. Lithium-Ionen-Batteriespeicher können zudem sehr dynamisch auf Schwankungen im Stromnetz reagieren und Energie falls nötig in Sekundenbruchteilen bereitstellen – dies ist entscheidend für die Netzstabilität, wenn es zu unerwarteten Ereignissen und Störungen im Stromnetz kommt. Die hohe Energiedichte der Speicher führt zu einem geringen Flächenverbrauch und geringen Eingriffen in Natur und Umwelt. Da es sich um eine ausgereifte Technologie handelt, sind Entwicklungs-, Genehmigungs-, und Bauzeiten sehr gut planbar. Sämtliche von Kyon Energy eingesetzten Systeme können außerdem nach Ende der Nutzungsdauer wiederverwertet werden, sodass die wertvollen Batterie-Rohstoffe nicht verloren gehen.
Je nach Größe des Batteriespeichers variiert auch dessen Kapazität und Leistung. Aktuell realisierte Projekte besitzen jeweils eine Leistung von rund 20 MW und einer maximal nutzbaren Kapazität von 24 MWh. Deutlich größere 100 MW Speicherprojekte befinden sich bereits in der Planung. Zum Vergleich: Ein durchschnittlicher Haushalt in Deutschland verbraucht pro Tag ca. 8,5 kWh Strom, zur Spitzenzeit in den Morgen- und Abendstunden liegt der Verbrauch bei 0,62 kW. Ein Batteriespeicher mit 20 MW Leistung und 40 MWh Kapazität kann somit zur Spitzenzeit zwei Stunden lang über 30.000 Haushalte versorgen. Bei einem 100 MW-Batteriespeicher sind es bereits über 150.000 Haushalte.
Ein direkter Einkauf vom Batteriespeicher ist bei unseren Projekten nicht vorgesehen, da diese direkt am Verteilnetz angeschlossen werden und damit der allgemeinen Stromversorgung dienen. Hier sorgen sie für die Stabilität und Unabhängigkeit des Stromnetzes und tragen so langfristig dazu bei, dass Strompreise stabil gehalten oder sogar gesenkt werden.
Die von Kyon geplanten Batteriespeicher erfüllen die technischen Voraussetzungen, um einen Schwarzstart zu gewährleisten. In Deutschland ist dies jedoch aus regulatorischer Sicht noch nicht möglich. Ein aktuell laufendes, gerichtliches Verfahren beschäftigt sich mit der marktgestützten Beschaffung der Systemdienstleistung Schwarzstart. Solange der Markt dafür noch nicht eröffnet ist, werden Batterien aus formalen Gründen in der praktischen Umsetzung daran gehindert, den Netzbetreibern ihre Schwarzstartfähigkeit anzubieten.
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