Folge 28: Batteriespeicher als Gamechanger der Energiewende?

00:00:04: Herzlich willkommen zum Podcast die Energiewander, dem Format für grüne Lösungen.

00:00:08: Wir sind die East Energy GmbH aus Rostock und Vorreiter für innovative nachhaltige Energieprojekte.

00:00:13: Wir wollen mit unseren Projekten zur Reduktion von CO-Zwei in Industrie und Wirtschaft beitragen und somit die Klimawende aktiv vorantreiben.

00:00:22: In diesem Podcast wollen wir aber nicht nur über unsere Projekte sprechen, sondern auch mit anderen Experten und Entwicklern und Entscheidern über die grüne Transformation und erklären die komplexen Prozesse rund um erneuerbare Energien.

00:00:35: Kommen Sie mit uns auf eine spannende Reise in die Welt der grünen Zukunftstechnologien und abonnieren sie uns fleißig!

00:00:42: Herzlich Willkommen bei Die Energiewander – der Podcast für nachhaltige Energielösen.

00:00:46: Mein Name ist Dr.

00:00:47: Paul Hünemar-Hoppe.

00:00:48: Ich bin Projektentwickler bei Denise Energy.

00:00:50: Heute mal eine andere Stimme Im Gegensatz zu Michael Dahmann.

00:00:53: Und ich habe heute einen spannenden Gast hier, ein Thema das wir bisher am Podcast noch gar nicht beleuchtet haben, Batterie-Energie-Spaichersysteme und dazu ist heute Herr Dr.

00:01:01: Nils Rheiners vom Frauenhofer Institut für Solare Energiesysteme zu Gast.

00:01:05: Hallo Nils!

00:01:06: Hallo schön dass ich hier sein kann.

00:01:08: Nills warum nutzt du mir nicht die Gelegenheit?

00:01:10: Du stellst dich einmal vor und das Frauenhofe-Institut für solare Energesysteme vor.

00:01:13: Ich glaube viele der Zuhörerinnen haben es vielleicht schon mal gehört aber sind sich nicht ganz im Klaren was sie überhaupt da am Institut macht.

00:01:19: Na klar mach' ich sehr gerne.

00:01:22: Das Frauenhofer ISE ist in Freiburg verortet.

00:01:25: Die Fraunhofer Gesellschaft hat insgesamt siebzehnte Institute über ganz Deutschland verteilt, sogar auch international gibt es ein paar und das ISE jetzt eines der größten, ich glaube zweitgrößte aktuell, der Fraunhofreinstitute und der Name ISE steht für Institut für Solare-Energiesysteme.

00:01:45: also das Solar ist da ganz groß geschrieben auch Europas größtes Solarforschungsinstitut, aber im Namen ist eben auch das Energiesysteme und da haben die Gründer sozusagen eine ganze Energiewende schon mitgedacht.

00:02:02: Hier werden auch unterschiedliche andere Technologien erforscht, die für die Energiewände wichtig sind.

00:02:08: also das sind thermische Prozesse Wasserstoff Mobilität und eben auch die Batterien.

00:02:14: Und für die Batterie spreche ich hier heute.

00:02:16: Ich bin seit Jahrzehnten ans ISE gekommen Leitet dort die Gruppe angewandter Speichersysteme genau über die Batteriespeicher.

00:02:26: Lässt sich viel erzählen, ich will hier nur kurz zusammenfassen.

00:02:29: wir haben dann eine Abteilung entweder beschäftigt sich mit allen Schritten der Produktionen und dann auch Anwendungen der Batterie.

00:02:39: also wir haben große Labore wo wir die Zählchen wie von Batterien untersuchen.

00:02:43: Wir gucken auch dass wir die Batterie zählen dann im System betrachten, Sicherheitsfragen.

00:02:50: Das ganze Batteriemanagement wird untersucht.

00:02:53: Wir haben auch große Laborflächen.

00:02:55: also da haben wir Bunkeranlagen, siebzehn Bunkern haben wir aufgebaut in dem Gebäude wo wir unsere Batterieaktivitäten haben, wo wir Batterien dann auch zerstörig testen können und es ist ganz gut dass wir die Bunkere haben weil der knallt natürlich hin und wieder mal genau und ich bin dann für die Gruppe angewandte Speichersysteme verantwortlich die jetzt aktuell, das ist eine neue Entwicklung jetzt auch zusammengelegt wird mit einer anderen Gruppe.

00:03:22: Weil wir sehen der Speicher ist natürlich eine sehr zentrale Flexibilitätskomponente aber wir müssen heute immer das System als Ganzes denken.

00:03:31: Heute kommen dann natürlich die Ladeinfrastruktur dazu Sektorenkopplungen also thermische Prozesse und die Netze müssen wir auch aktuell immer mitdenken.

00:03:41: Das hört sich auf jeden Fall sehr umfassend an.

00:03:43: Gibt es denn auch Bereiche der neuerbaren Energien bzw.

00:03:46: der Energiewende, die das Ease nicht abdeckt?

00:03:49: Das ist eine gute Frage.

00:03:50: also ich habe jetzt gerade Mobilität genannt und da schauen wir sozusagen vor allem von der Netzseite drauf.

00:03:56: Also wir machen in meiner Gruppe auch das bi-direktionale Laden zum Beispiel aber wir entwickeln jetzt keine Fahrzeuge selber oder sind in der Fahrzeugentwicklung nicht drin.

00:04:09: Ansonsten, die anderen wichtigen Komponenten würde ich denken sind berücksichtigt.

00:04:14: Wenn auch Windenergie – da haben wir ein anderes Fraunhofer-Institut im Norden was sich federführend damit beschäftigt.

00:04:22: aber es ist schon auch so dass wir auch Systeme uns angucken wo Windräder mit verbaut sind.

00:04:27: Das heutige Thema unserer Folge ist ja Co-Location von Batterie Speichersystem mit erneuerbaren Energien.

00:04:34: Vielleicht fangen wir erstmal mit Batteriespeichern generell an.

00:04:38: Ich glaube viele der Zuhörenden kennen natürlich ihre Batterie Speicher im Sinne von Knopfzellen, AA, AAA-Batterien.

00:04:45: aber in den letzten Jahren hat sich das natürlich sehr intensiv gewandelt von dem Akkus die wir im Handy verwenden bis hin zu den Batterien die im Autospeicher haben und Großspeichern die wir auch in der Energiewende einsetzen wollen.

00:04:57: Könntest du vielleicht einmal einen kurzen Abriss darüber geben wie sie so Batteriespelcher wirklich gewandeld haben im Laufe der Zeit?

00:05:04: Also historisch diese Gruppe, von der ich jetzt gesprochen habe angewandte Speichersysteme, die kommen ursprünglich auch aus dem Off-Grid Bereich.

00:05:12: Das heißt noch vor zehn, fünfzehn Jahren waren die meisten Batteriesysteme in Anlagen zu finden, die eben keine Netzverknüpfung haben.

00:05:22: Das sind Dorfstromversorgungen häufig dann in Afrika oder Asien aber auch Alpenhütten oder Funktürme oder dergleichen gewesen.

00:05:31: das war also wie gesagt So das einzige Arbeitsfeld, es waren dann in der Regel auch Bleisäure-Batterien.

00:05:38: Das hat sich komplett gewandelt.

00:05:40: also jetzt haben wir die Speicher überall.

00:05:42: natürlich im Konsumerbereich wissen wir alle dass es quasi fast jedes Gerät auch tragbar gibt.

00:05:49: aber auch das ganze Energiesystem wurde eben erweitert um diese Komponente speichern.

00:05:53: das merkt man dann auch an den regulatorischen Prozessen, dass die in vielen Bereichen nachgezogen werden mussten oder immer noch nachgezogen werden müssen weil man mit dieser komponenten Speicher gar nicht so gerechnet hatte.

00:06:05: Die sind in den Heimhaushalten zu finden.

00:06:09: heutzutage wird eigentlich keine Solaranlage im Heimbereich mehr ohne Solarspeicher installiert.

00:06:17: aber wir sehen natürlich jetzt auch diese Großspeicher die vermehrt ans Netz gebracht werden bis dahin das jetzt in den Medien noch vor kurzem von dem Speicher-Tsunami gesprochen wurde.

00:06:28: Das ist natürlich, von der Begrifflichkeit ein bisschen schwierig, weil es irgendwie beängstigend birgt so einen Tsunami, der kann einen überrollen.

00:06:38: dabei sind die Speicher eben so eine zentrale Flexibilitätsmöglichkeit um eben diese schwankende Erzeugung aus erneuerbaren Energien aus Sonne und Wind vor allen Dingen dann eben nutzbar zu machen.

00:06:49: für das Energiesystem da brauchen wir Speicher.

00:06:53: Die Kolleginnen und Kollegen hier aus der Nachbargruppe, die sich auch mit diesen Szenarien beschäftigen.

00:06:59: Also wie muss eigentlich das Energiesystem aussehen?

00:07:02: Was wir dann zwanzig vierzig haben möchten in Deutschland, das klimaneutrale Energiessystem.

00:07:10: Das wird ohne die Speicher nicht auskommen.

00:07:12: Und die Kolleginnen und Kolleginnen berechnen dann eben, wie viel wird das sein was wir da brauchen?

00:07:19: Da kommt man dann auf Zahlen um die vierhundert Gigawatt Stunden in so einem Standard-Szenario.

00:07:23: Es gibt natürlich auch Szenarien, da braucht man sehr viel mehr Speicher.

00:07:29: zum Beispiel dann auch in den Szenarien wenn der Widerstand gegen Windkraft und Solar zu groß ist, dann braucht man eben mehr von diesen Flexibilitäten.

00:07:37: insgesamt wird das Stromsystem dann auch teurer.

00:07:40: Genau jetzt nochmal zu diesem Batteriezunami.

00:07:43: Da ist es schon so dass wir gesehen haben Netzanschluss an Fragen gab.

00:07:50: Also das ist dann eher so tatsächlich von der Größenordnung, dass vierfache dessen gewesen was wir eigentlich überhaupt brauchen.

00:07:56: Das liegt aber natürlich daran, dass da auch viele Glücksritter unterwegs sind Beziehungsweise man natürlich schon sich vorstellen kann, wenn ein Unternehmen Interesse hat zum Speicher zu bauen und dann auch an mehreren Stellen angefragt wird.

00:08:09: Faktisch ist auf jeden Fall eine große Nachfrage, das liegt natürlich schon auch daran dass die Wirtschaftlichkeit in bestimmten Fällen schon auch gut ist für Großspeicher.

00:08:22: Vielleicht hier nochmal eine leihenhafte Zwischenfrage, weil ich glaube das könnte auch einige Leute verwirren.

00:08:27: Allgemein sprechen wir über Batterie-Energie-Speichersysteme kurz BESS.

00:08:31: Wenn ich so daran zurückdenke, an meine Kindheit hat man immer die Batterie, die man einmal verwenden kann und den Akku, den man mehrmals aufladen kann.

00:08:39: So einen Großspeicher bauen wir aber doch wahrscheinlich nicht hin um den nur einmal zu beladen und dann zu entladen.

00:08:44: Richtig?

00:08:45: Nein natürlich nicht!

00:08:46: Genau der ist wieder aufladbar und dass viele tausend Male... genau das ...die kleine Zelle die man einmal nutzt eine Primärzzelle.

00:08:57: Das sind natürlich chemische andere Systeme.

00:08:59: Da kommen wir sicherlich noch drauf zu sprechen, welche Zellchimin wir aktuell sehen im Markt und welcher auch noch möglich sind.

00:09:07: Und da erzähle ich dann auch gerne noch was zu.

00:09:09: Sehr gerne!

00:09:10: Du hattest eben schon angesprochen das Flexibilität ein großes Thema ist.

00:09:13: wie als Dienstenergie bauen ja selber erneuerbare Energienlagen PV und Wind und planen unsere Energieprojekte mittlerweile auch fast jedes mit Batteriespeichersystem.

00:09:23: Das heißt also zu jedem der erneubaren Energianlagen gehört auch ein kleiner Batteriepark mit dem wir dann letztendlich unsere Stromversorgung beziehungsweise unserer Stromlieferverträge flexibilisieren wollen und dynamisieren.

00:09:36: Könntest du vielleicht noch so ein bisschen mehr erklären, was zu diesem Co-Location-Konzept wie sich das nennt dazu gehört?

00:09:43: Genau also Co-location bezieht sich natürlich auf Solar oder Windkraftanlagen.

00:09:51: gegebenenfalls können auch in so einem Park sowohl Solar als auf Windkraft anlagen mit Batteriespeicher gekoppelt werden.

00:09:58: Das wäre in vielen Fällen natürlich das Optimum, die Idee ist dass sie sich einen Netzanschlusspunkt teilen können, dass wir also nicht separat für jeden einen Anschlussvertrag abschließen müssen sondern dass Sie einen gemeinsamen Netzanschussvertrag haben.

00:10:13: In der Realität ist es manchmal gar nicht einfach.

00:10:17: Also insbesondere wenn man diese Solarwind und Batterie Speicheparks kombinieren möchte dann hat man da sehr unterschiedliche Geschwindigkeiten in der Bauung und in den Antragsphasen.

00:10:30: Aber vermehrt sehen wir das jetzt auch, dass sowohl alle drei Komponenten zusammenzufinden sind.

00:10:38: Die Frage die sich natürlich häufig stellt insbesondere mit Solarparks, die schon bestehen im Feld ist kann man da noch ein Speicher dazu bauen?

00:10:48: Das kann von Fall zu fall durchaus interessant sein.

00:10:52: In der Colocation ist allerdings dann häufig die erste Frage, die gestellt wird.

00:10:56: Darf der Speicher denn auch aus dem Netz beladen werden oder nicht?

00:11:00: Weil das schon sehr unterschiedliche Ausgangsvoraussetzungen sind für die Wirtschaftlichkeit des Systems.

00:11:09: Ja, in unserem Projektalltag kennen wir auch den Unterschied zwischen dem grünen Stromspeicher die ausschließlich dann mit der erneuerbaren Energien beladen werden können und entsprechend den Graustromspeichern, die so wie du meintest schon auch mit dem Netz beladen wären können.

00:11:23: Wo wir letztendlich an die Sicherstellen können dass der Strom Mix komplett grün eine außerneuerbare Energien stammt Du hattest ihn angesprochen, die teilen sich ein Netzanschluss.

00:11:32: Gibt es denn nachweisbar einen Vorteil davon dass wir so eine Co-Location mit der neuer Bahnenergien machen?

00:11:38: Haben wir da ein Vorteil beim Netzans Schluss am Ende?

00:11:40: Also was hier Einspeisungen angeht auf jeden Fall also ist das Solarparks pflichtend ins Netz aufgenommen werden müssen für die Einspeison.

00:11:50: Und dann ist es in der Regel auch kein Problem, dass wenn man diesen Zuschlag für die Einspeisungen bekommen hat.

00:11:56: Für die PV-Seite, das man dann mit dem Speicher einspeisen kann.

00:12:00: Das heißt, man kann ohne Weiteres die Mittagsspitze in den Speicher laden und kann zu einer anderen Zeit ihn entladen, wenn es für das Netz günstiger ist oder kostentechnisch günstig ist.

00:12:14: Da muss man sich die Wirtschaftlichkeit genau angucken.

00:12:17: wie groß sollte der Speicher sein?

00:12:19: Es kommt dann sehr auf den lokalen Verteilennetzbetreiber an, wie er mit dieser Netzsituation umgeht.

00:12:26: Ob er dann auch erlaubt den Speicher aus dem Netz zu beziehen?

00:12:30: Das muss man dann beantragen und darauf hoffen dass es einem genehmigt wird.

00:12:35: Ja auch da kann ich wieder aus dem Projektalltag berichten das natürlich der Prozess einen Graustromspeicher anzuschließen zumindest aus unserer Erfahrung wesentlich komplizierter ist als ein Grünstromspeicher.

00:12:47: Du hattest auch schon mal kurz angesprochen, dass in Bestandsparks auch die Option gibt, solche Collocation-Speicher nachzurüsten.

00:12:54: Gibt es oder hast du da schon Untersuchungen mal gemacht?

00:12:58: Hinsichtlich gerade der alten Windpark so jetzt älter werdender PV Park sind wie weit sich das da lohnt einen Collocation Speichern zu richten?

00:13:04: wenn wir mal hier in einem V gucken wo wir ja situiert sind haben wir eine ganze Menge alter Windparks die schon lange aus der EEG Förderung rauslaufen.

00:13:12: würde es sich da lohnen auch noch ein Batteriespeicher einzubauen?

00:13:15: Genau, ich muss sagen was die Windseite angeht da bin ich nicht so sehr der Experte liegt vielleicht auch an diesen Faktor dass wir hier am Institut dann nicht unseren Fokus drauf haben.

00:13:26: Für die Solarseite kann ich sagen das sich das sehr wahrscheinlich lohnt oder man es auf jeden Fall anschauen sollte wenn das ein Post-EG Anlage ist wo man mittags natürlich sehr niedrige Preise noch in der Börse erzielen kann, dass man mit dem Zubau eines Speichers dann eben die gesamte Wirtschaftlichkeit erhöht.

00:13:48: Das kann natürlich auch in Verbindung mit einem Repowering total Sinn machen, sodass man auch die Module erneuert und dann insgesamt mehr Leistung und Energie aus den Park rausziehen kann und mit dem Speicher dann eben tatsächlich insgesamt die Wirtschaftlichkeit verbessern kann.

00:14:05: bei älteren Solarparks oder auch Windkraftanlagen sehen wir natürlich, dass die eine sehr hohe EEG-Vergütung haben.

00:14:12: Die haben auch häufig dann vertraglich nicht das Problem was die Füllung angeht, wenn sie negative Preise sehen, dass sie dann irgendwie keine Vergütungen bekommen sondern die werden dann noch sehr gut vergütet.

00:14:25: für diese Parks rechnet sich es häufig nicht.

00:14:28: Dann speichert er daneben zu stellen.

00:14:31: Es gibt allerdings schon von den jüngeren Parks dann einige, wo man sich dann angucken muss.

00:14:36: Wie sind da jetzt gerade die Auflagen?

00:14:39: Da war das ja so, dass in bestimmte Stundenzeiten von negativen Strompreisen auftraten, dass dann die EG-Vergütung erlöscht.

00:14:49: und wenn wir da eben im Bereich sind, wo mal irgendwie tatsächlich einen größeren Ausfall hat was die G-Vegütungen angeht, kann sich das durchaus rechnen, dann Speicher noch dazu zu stellen.

00:14:59: Ich glaube wir gehen gleich mal erst mal ein bisschen ins Technische.

00:15:02: Dafür möchte ich aber noch ein paar Begrifflichkeiten festsetzen, damit unsere Zuhörerinnen das auch verstehen.

00:15:07: Gerade im Bereich Solarparks reden wie immer über eine sogenannte Megawatt-Peakleistung.

00:15:12: Das heißt also die Leistungen, die die Module und der Laborbedingungen absolut erzielen können womit wir dann auch immer unsere Parks quantifizieren.

00:15:19: in Batteriespeicher.

00:15:21: reden werden auch häufig von Leistung und Kapazität von Megawat und Megawatte Stunden.

00:15:26: könntest du einmal Bildlich darstellen, was oder bildlich erklären.

00:15:31: Was diese Daten überhaupt bedeuten?

00:15:33: damit zu noch verstehen worüber wir gleich reden?

00:15:35: Ja genau auf jeden Fall kann ich da etwas zu sagen.

00:15:41: Was die Speicherseite angeht das sind wir eben so in der Größenordnung wie dass wir sagen Insohn zwanzig Fuß Container passen etwa fünf Megawatt Stunden rein.

00:15:53: und dann muss man sich natürlich im Verhältnis ein bisschen fragen ja Solarpark, wie groß ist der?

00:16:00: Ich meine da passt etwa auf ein Hektar.

00:16:03: Passt so einen Megawatt?

00:16:04: wenn man das sich grob anschaut und wenn mir jetzt so ein Park hat zehn megawatt Peak dann ist natürlich die Frage eher Wie groß ist denn der passende Speicher?

00:16:16: Pauschal ist es nicht immer leicht zu sagen also man muss sich diese Situation fort angucken Das machen wir haben Institute natürlich auch dass wir uns die genaue Situation anschauen, das durchsimulieren und dann zu sehen was ist die optimale Größe.

00:16:29: Aber für so ein Zehn-Megawatt-Park, Peak-Park Photovoltaik würde ich sagen im Grünstrom Speicherfall also wenn wir aus dem Speicher nur einspeisen dürfen Dann sind wir da wahrscheinlich auch in der größten Ordnung.

00:16:43: zehn Megawatt Stunden in etwa einen Graustrom Speicher wäre dann um einiges größer, also da kann man aus dem Netz den Speicher auch beladen und kann dadurch mehr Zyklen und mehr Energie bewegen.

00:16:56: Also da lohnt sich in der Regel schon ein zwanzig Megawattstunden-Speicher, also noch mal doppelt so groß.

00:17:03: aber genau so zehn megawattpeak, zwanzigg megawatts Stunden das heißt da haben wir vier von diesen Container auf dem Platz stehen.

00:17:12: Das ist von der Fläche her sehr viel kleiner als dieser große Solarpark, den wir dann da haben.

00:17:19: Genau und der kann dann häufig schon platzmäßig untergebracht werden, weil ist dann tatsächlich eher die große Frage darf ich ihn auch aus dem Netz beladen?

00:17:28: Also bedeutet das letztendlich dass wir auf sehr viel kleineren Raum die Energie des gesamten Parkes noch weiter über den Tag ziehen können richtig?

00:17:36: So ist es genau und das ist tatsächlich so.

00:17:39: die Situation die wir aktuell sehen ist, dass wenn man versucht ein Solarpark zu projektieren der keinen Speicher hat dann ist das heutzutage wirtschaftlich einfach extrem schwer darstellbar.

00:17:50: Also es liegt natürlich an diesen negativen Preisen mittags und der sogenannten niedrigen Capture Rate.

00:18:01: also insgesamt kann man von dem Börsenstrom Preis relativ wenig ernten oder von der Strombörse mit so einem Solarpark.

00:18:12: Genau, auch die EEG-Förderung ist stark gesunken also die Wirtschaftlichkeit für einen reinen Solarpark ist schwer darstellbar wenn man jetzt nicht perfekte Ausgangsbedingungen hat.

00:18:24: das sind häufig dann sehr große Parks die von allen Situationen her perfekt angeschlossen werden können.

00:18:31: sie können sich heutzutage auch wirtschaftlich noch lohnen ohne Speicher.

00:18:35: sonst ist es so dass wir durch den Speicher die Wirtschaftlichkeit in der Regel verbessern können.

00:18:40: Wir müssen natürlich dann schon sehen, wir haben auch ein weiteres großes Investment was wieder dazu packen müssen und das muss man dann schon genau rechnen.

00:18:49: aber häufig ist es so dass durch den Speicher eben die Wirtschaftlichkeit doch ordentlich verbessert wird.

00:18:54: wenn man den Graustromspeicher hat dann auch signifikant verbessert würde.

00:18:59: Es geht tatsächlich sogar dahin dass man sich manchmal dann die Frage stellt ja kann man nicht den Solarpark weglassen Weil der Graustromspeicher so viel lukrativer ist, das ist aber natürlich aus zwei Gründen schwierig.

00:19:13: Zum einen brauchen wir die Solarenergie um die Energiewende zu schaffen,

00:19:17: d.h.,

00:19:18: wir brauchen auch die solare Erzeugung.

00:19:20: Gleichzeitig ist es so dass die Graustromspeiche in den nächsten Jahren auf jeden Fall unsere Prognosen zeigen und die Marktprognose gute Gewinne erzielen können, gute Erlöse und der Business Case damit sicherlich gut ist.

00:19:36: Gleichzeitig sehen wir, dass es eben eine sogenannte Granibalisierung geben wird, das also die Speicher sich selber ihre Erlöser aufressen.

00:19:45: So ein Speicher der lebt ja nicht vom mittleren Strompreis hin erzielen kann sondern der lebe von den Spreads, also von den Unterschieden der niedrigen und hohen Preise am Tag und die mehr Speiche im Netz zu finden sind.

00:19:59: desto niedriger werden diese Spreads und desto weniger Erlöse können wir dann erzählen Während wir einen Solarpark stehen haben, wie eben mit diesem Investment zumindest auch die Erzeugungsseite.

00:20:11: Also das womit wir den Speicher beladen können und auf lange Sicht abgesichert haben so dass wir über die langen Zeit dadurch auch ein bisschen eine Glättung hinbekommen.

00:20:23: Also könnte so ein Speicher in Collocation mit einem PV-Park nicht nur dafür sorgen, dass wir langfristig natürlich auch die Rendite sichern des Solarparks sondern auch im gewisser Weise dafür sorgen unsere Netze zu stabilisieren.

00:20:36: Davon wird ja auch immer geredet wenn man über neuerbare Energien redet.

00:20:39: Sicherlich!

00:20:40: Das gehört zusammen.

00:20:42: zum Schluss ist das die Herausforderung der wir uns stellen müssen Diese Energiewende hinkriegen bis versorgen und gleichzeitig die Netze nicht zu überfordern.

00:21:01: Es gibt natürlich den Netzausbau, aber der ist teuer und braucht auch noch und wir müssen jetzt zubauen.

00:21:09: Wir brauchen jetzt die Erzeugungsanlagen und die Speicher.

00:21:13: das heißt wir sind auf diese Kombination angewiesen.

00:21:17: Das ist auch ein Dream Team, muss man sagen.

00:21:20: Es ist auch eine Dream Team in Bezug auf den Markt weil man kann schon auch sehen wenn jetzt Speicher dazukommen.

00:21:26: wie gesagt die fressen ihre eigenen Erlöser auf aber gleichzeitig bauen wir die erneuerbaren zu die die Erlöse dann wieder erhöhen weil wir dann eben sehr viel erzeugten mittags haben im Bereich der Solar Energie und abends die dann fehlt.

00:21:41: also da erzeugen wir auch wieder den Spread.

00:21:44: zusammen passt das sehr gut rein.

00:21:47: Aber wir müssen dann natürlich alle zusammenarbeiten, die Investoren, die diese Anlagen bezahlen müssen und damit ins Risiko gehen.

00:21:56: Das ist nicht mehr so dass das so abgesichert war wie früher noch mit dem EEG sondern wir gehen voll ins Marktrisiko.

00:22:03: Keiner weiß wirklich wie sich die Märkte entwickeln und es gibt natürlich immer wieder Shocks wo ein Investor sich natürlich auch gegen absichern muss.

00:22:11: Und gleichzeitig gibt's die Netzseite.

00:22:15: Befürchtung unterwegs ist, dass das Netz das nicht aushalten könnte und da muss man zusammenarbeiten.

00:22:22: Es gibt natürlich regulatorisch von politischer Seite auch viele Neuerungen.

00:22:27: Da gibt es jetzt diese FCAs Flexible Connection Agreements.

00:22:31: die sind sicherlich ein wichtiger Schritt wo wir also Anschlussbedingungen haben durch die Verteilnitzbetreiber was bestimmte Lade- und Endladeleistungen angeht durch die Speicher oder auch Hampten, die dafür sorgen sollen dass wir eben durch den Speicher nicht eine zusätzliche Belastung des Netzes bekommen sondern die Speichermöglichst so betrieben werden das sie dann dem Netz auch nützlich und dienlich sind.

00:23:00: Nils, du hattest schon vorhin mal angesprochen es gibt auch verschiedene Arten von Technologien die in Speichern einzukalten.

00:23:06: Ich glaube jeder hat schonmal mit dem Griff Lithium-Ionen Akku zu tun gehabt da ist nun ein Handy oder in anderen Sachen.

00:23:12: was setzen wir denn in solchen Großbatterie ein?

00:23:15: Ja dann muss man sagen heutzutage ist das eigentlich nur die Lithiumionentechnologie und da auch noch im stationären Bereich die sogenannte LFP Technologie Lithium Eisenphosphat.

00:23:29: Es gibt dann auch in dieser Familie der Lithium-Ionenbatterien noch die NMC Technologie, das steht für Nickelmangagen Kobalt.

00:23:38: Die erreichen nochmal höhere Energiedichten und die finden wir dann in Fahrzeugen oder Elektrofahrzeugen vermehrt.

00:23:46: aber im stationären Bereich sind es eigentlich ausschließlich LFP-Baterien muss man sagen.

00:23:51: Und seht ihr bei euch in der Forschung auch das Aufkommen anderer Technologien?

00:23:55: Ich höre immer mal wieder was von NATO-Millionen oder Eisen-Luft-Batterien, oder sogar sogenannte Redox Flow-Baterien.

00:24:01: Ja!

00:24:03: Die gibt es genau.

00:24:05: Wir erforschen bei uns also sowohl in den Laboren natürlich verschiedene Varianten der Lithium-Millonenbatterien.

00:24:13: Da gibt's viel Entwicklung im Bereich der Verbesserung der Kathoden, der Anodenmaterialien.

00:24:25: Dann gibt es im Bereich der Elektrolyte Möglichkeiten da was zu verbessern.

00:24:32: Stichwort Festkörper-Batterien.

00:24:36: Aber jenseits der Lithium-Ionen-Baterien gibt's sehr viele andere interessante Dinge die wir auch in den Laboren sehen.

00:24:43: Je näher wir in Richtung Feld gehen desto mehr dünnt sich das dann aus.

00:24:47: Aber wir gucken natürlich als angewandtes Forschungsinstitut, was wir sind.

00:24:51: Dass die Technologien auch voran bringen, die ein höheres TRL-Level haben.

00:24:58: Wir untersuchen bei uns z.B.

00:25:01: Zynkionbatterien mit wässrigen Elektrolyten.

00:25:05: Wir haben in den Forschungprojekten Natriumionbaterien, die wir einsetzen.

00:25:10: und was jetzt sozusagen den Weg wirklich hin ins Feld angeht... Da gibt es natürlich auf dem Markt auch einige Anbieter.

00:25:16: Du hattest Redox Flow genannt, das ist eigentlich eine sehr alte Technologie.

00:25:21: In der Regel sind das Vanadium basierte Systeme, Vanadium-Redox-Flow-Batterien.

00:25:26: Gibt es schon länger und in einigen Einsatzbereichen findet man sie auch.

00:25:32: aber man muss sagen so richtig den Durchbruch bringt's aktuell noch nicht.

00:25:37: zum Beispiel Zink Promit fällt mir noch ein, die amerikanische Firma EOS vermarkt wird.

00:25:42: Die sind auch eigentlich schon lange auf dem Markt und sehr robust.

00:25:46: genau jetzt diese neue Technologie Natriumion Speicher.

00:25:50: man muss sagen aktuell hatten wir jetzt vorhin.

00:25:54: mit den Leistungs- und Energieverhältnissen ist es so dass die das die meisten Batterien sogenannte zwei Stunden Speicher sind.

00:26:01: Das heißt Wir haben eine bestimmte Leistung werden doppelt einen doppelt zu hohen Wert an an Energie, an Kapazität.

00:26:10: Und man geht davon aus dass wenn wir jetzt diesen Zubau sehen das insgesamt auch mehr stündigere Speicher von Interesse werden.

00:26:20: also so Langzeitspeicher sagt man dann die dann irgendwann zehn Stunden oder vielleicht sogar mehrere Tage die Energie halten können.

00:26:28: Die haben dann eine geringe Leistung und hohe Kapazität und es gibt durchaus Technologien wo's Interessant ist, wenn die Kapazität so hoch ist.

00:26:38: Weil vielleicht die Kapezität sich auch günstig dazu bauen lässt.

00:26:42: Das ist bei Redox Low-Batterien zum Beispiel, das ist insgesamt bei Wasserstoff tatsächlich der Fall, dass wir also die Kapenzität des Wasserstoffs sehr schnell durch Tanks hinzubauen können und sie dadurch, wenn sie größer werden, eben günstiger werden.

00:26:58: Bei den NATO-Millionenbatterien, da will ich noch kurz was zu sagen weil die jetzt tatsächlich auch als Produkte so auftauchen.

00:27:07: Die sind sehr ähnlich eigentlich von der Technologie zu.

00:27:12: den Lithium-Mionenbaterien haben das Potenzial einerseits dass sie sehr günstig werden können noch günstiger als die LFP-Batterie und für Europa sehr interessant dass wir loskommen von dieser Abhängigkeit nach dem Lithium.

00:27:30: Die Batterielithium-Pfade sehen so aus, dass die meisten Lithiumstoffe dann tatsächlich in China gekauft werden müssen.

00:27:42: also das ist Lithiumhydroxid, Lithiumcarbonat.

00:27:47: größtenteils läuft es die Verarbeitung in China und um diese Abhängigkeiten ein bisschen zu lösen würde man sich natürlich über so eine Technologie nach dem Millionen freuen, wo die chemischen Grundstoffe tatsächlich hier vor Ort auch zu finden sind und wir dann eben autonom reagieren könnten.

00:28:08: Wir haben das alle festgestellt.

00:28:10: wie so eine Situation aussieht wenn solche Lieferketten brechen wie abhängig das macht.

00:28:16: Die Resilienz ist ein schöner Punkt, wo Batteriespeicher helfen können und unser Energiesystem Resilienter zu machen nachhaltiger zu gestalten und länger erneuerbare Energien zu beziehen.

00:28:26: Und als Chemiker bin ich auch ganz froh dass du auch den Wasserstoff erwähnt hast als Speichermedium der vielleicht in Zukunft die sogenannte Dunkel-Flaut überbrücken kann indem man Gaskraftwerk eingesetzt wird oder anders verwertet wird.

00:28:40: Jetzt eine letzte schwierige Frage möchte ich dir noch zum Abschluss stellen.

00:28:44: Du als Forscher im Bereich angewandte Speichersysteme, wo siehst du dann idealerweise unser Energiesystem in zehn Jahren?

00:28:53: Ja es passiert gerade extrem viel und das ist natürlich schön das zu sehen.

00:29:00: also wir stehen vor so einer Rampe des Zubaues.

00:29:05: Aus Forscherperspektive sind da zwei Dinge sehr wichtig.

00:29:09: Zum einen natürlich die Sicherheit, die Qualität der Systeme, die auf dem Markt kommen.

00:29:15: Da muss man sicherlich gut darauf gucken, dass diese untersucht werden, das nicht im großen Stil dann Unglücke passieren.

00:29:24: Das ist wichtig!

00:29:26: Wir wollen auch andere Technologien sehen um uns weiter aufstellen zu können.

00:29:34: Betrieb der Speicher, der ist auch nicht leicht.

00:29:38: Aktuell machen das vor allen Dingen die Direktvermarkter, die die Speicher dann betreibender ist allerdings ehrlich gesagt nicht sehr viel Transparenz vorhanden.

00:29:48: also wir sehen quasi nicht wie diese Betreiber Algorithmen wirklich funktionieren.

00:29:54: Wir versuchen als Institut da mehr Transparens reinzubringen um besser verstehen zu können auf welchen Märkten sollte man die Speichern wie betreiben und kann eben einem Mehrwert nicht nur für den Investor, sondern auch für das Gesamtsystem herausholen.

00:30:09: Das heißt da braucht es mehr offene Kommunikation und mehr offener Entwicklung gemeinsam.

00:30:18: Zum Schluss in all diesen Bereichen brauchen wir Forschung.

00:30:22: Es ist tatsächlich so dass diese Zeit jetzt eigentlich sehr wichtig ist für die Forschung, dass wir da Schritt halten können die ganze Industrie unterstützen, gute Entscheidungen zu treffen und dass nicht jedes Unternehmen alles schmerzhaft selber lernen muss sondern das wir diesen Hochlauf eben mit Erfahrungsaustausch und gemeinsamen Projekten absichern so dass wir schnell und trotzdem sicher und gut voranschreiten können.

00:30:52: Also das ist auf jeden Fall ein Plädoyer, dass wir im Bereich dieser Anwendung von Speichern und anderen Flexibilitäten ausreichend Unterstützung und ausreichende Kooperation unter allen Stakeholders brauchen, um hier gut voranzukommen.

00:31:08: Da möchte ich meine vollste Unterstützung viel geben!

00:31:11: Vielen Dank Nils für deine Expertise und für deine Teilnahme an unserem Podcast.

00:31:15: Ja, ich habe sie danklich.