Matchmaking
Sie sind auf der Suche nach dem idealen Partner für die Energiespeicherung.
Die Energielandschaft verändert sich. Wir wechseln von fossilen Brennstoffen zu erneuerbaren Quellen. Nicht mehr nur die Nachfrage nach Energie ist führend, auch das Angebot spielt eine Rolle. Um dennoch ein stabiles Netz zu erhalten, ist die Energiespeicherung dringend erforderlich. Aber wie kann man die Nachfrage mit dem Angebot in Einklang bringen? Mehr dazu lesen Sie hier.
Angebot und Nachfrage
Bevor wir uns näher mit der intelligenten Speicherung befassen, ist es nützlich zu verstehen, wie das Energiesystem in den Niederlanden aussieht. Die heutige Energielandschaft ist nach dem Prinzip "Sie fragen, wir drehen" aufgebaut. Sobald Sie die Heizung aufdrehen, macht sich das Netz für Sie stark. Der Gashahn wird ein wenig weiter aufgedreht. Drehen Sie die Heizung wieder ab? Dann kann auch die Verbrennung von Erdgas heruntergedreht werden. Die Nutzung von Energieträgern wie Erdgas und Kohle macht unser Netz flexibel. Angebot und Nachfrage werden so eins-zu-eins aufeinander abgestimmt. Da wir im Jahr 2050 keine fossilen Energieträger mehr verwenden wollen, arbeiten wir in den Niederlanden intensiv daran, unser Netz um nachhaltige Energiequellen zu erweitern. Zum Beispiel Wind und Sonne. Und das erfordert einen neuen Ansatz. Denn wo früher nur die Nachfrage nach Energie variabel war, ist jetzt plötzlich auch das Energieangebot variabel. Denken Sie nur: Der Wind weht nicht immer.
Variationen und Muster
Energieangebot und -nachfrage haben eine Reihe von Eigenschaften. Eine der Eigenschaften der Sonne - eine offene Tür - ist zum Beispiel, dass tagsüber mehr Energie erzeugt wird als nachts. Abgesehen von Schwankungen lassen sich bei Angebot und Nachfrage auch Muster erkennen. Ein offensichtliches Beispiel ist unser Erdgasverbrauch. Im Winter drehen wir alle die Heizung deutlich höher auf als im Sommer. Der Unterschied zwischen Angebot und Nachfrage zu einem bestimmten Zeitpunkt wird als Mismatch bezeichnet: Sie sind nicht im Gleichgewicht. Und das möchte man lieber nicht haben.
Schwankungen des Erdgas- und Stromverbrauchs in den Niederlanden
Energieverschiebung
Aber wie lässt sich dieses Missverhältnis verhindern? Wie stellt man sicher, dass Angebot und Nachfrage im Mix mit erneuerbarer Energie übereinstimmen? Denn um CO2-freie Energie zu erzeugen, sind wir weitgehend vom Wetter abhängig. Dadurch werden unsere Energiequellen weniger flexibel und variabler. Dieser Effekt wird auch als Intermittenz bezeichnet. Um Angebot und Nachfrage richtig aufeinander abzustimmen, steigt daher der Bedarf an einem flexiblen Energiesystem. Dies kann durch eine Änderung der Energienachfrage oder des Energieangebots erreicht werden. Da es nicht möglich ist, alle unsere Aktivitäten an das Wetter anzupassen - man benutzt Licht im Dunkeln, nicht wenn die Sonne scheint - können wir die Nachfrage nicht sehr stark verändern. Wir müssen also damit beginnen, das Energieangebot zu verändern.
Die Energie kann auf drei Arten bewegt werden:
- Im Weltraum: Transport
- Rechtzeitig: Lagerung
- In der Natur des Energieträgers*: Umwandlung
Durch die intelligente Nutzung von Speicherung, Übertragung und Umwandlung wird unser Energienetz flexibler. So können wir das Ungleichgewicht zwischen Angebot und Nachfrage beheben. Aber was ist dann intelligent?
*Energieträger = ein Produkt, das Energie in Form eines Brennstoffs, von Wärme oder Strom enthält
Arten der Lagerung
Wir gehen näher auf die zeitliche Verschiebung von Energie ein: die Energiespeicherung. Es gibt verschiedene Formen. Die bekannteste ist die Speicherung von Strom in einer Batterie. Aber das ist nicht die einzige Möglichkeit, Energie zu speichern. Man kann die Energiespeicherung auf verschiedene Weise kategorisieren. So kann man beispielsweise eine Unterteilung nach dem Energieträger (Strom, Moleküle oder Wärme) vornehmen, oder man betrachtet den Ort der Speicherung im Netz.
In diesem Artikel erfahren Sie mehr über die verschiedenen Formen der Energiespeicherung. Mit praktischen Beispielen.
Träger | Zeitplan | Räumlicher Maßstab | Platz im Netz |
---|---|---|---|
Strom | Saisonale Lagerung | Landesebene | Kombi große Generation |
Moleküle | Wöchentliche Skala | Bezirksebene | Mit eigenem Anschluss |
Wärme | Tägliche Skala | Benutzer-Ebene | Hinter-dem-Meter |
Jede Form der Speicherung hat ihre eigenen Vor- und Nachteile. Die eine ist nicht besser als die andere. Je nach dem Ziel, das Sie erreichen wollen, gibt es einen Gewinner. Wärme kann zum Beispiel länger gespeichert werden als Strom. Andererseits ist die Stromspeicherung einfacher zu nutzen, wenn man kurzfristig Energieangebot und -nachfrage zusammenbringen will.
Wenn mehr erneuerbare Energie erzeugt als nachgefragt wird, speichert man die Energie. Damit Sie sie zu einem späteren Zeitpunkt richtig nutzen können, wenn die Nachfrage größer ist als das Angebot. Auf diese Weise geht keine nachhaltig erzeugte Energie verloren. Und man steht nicht plötzlich zu einem späteren Zeitpunkt ohne Energie da. Also eine effiziente Art, Energie über die Zeit zu bewegen.
Energie umwandeln
Die Speicherung von Strom, Molekülen und Wärme macht unser Energienetz bereits sehr viel flexibler. Wenn man diese Formen der Speicherung mit der Umwandlung kombiniert, wird die Flexibilität noch größer. Umwandlung ist die Umwandlung von Energie in eine andere Energieform.
Zur Veranschaulichung: Gibt es im Sommer einen Überschuss an Strom? Dann kann dieser in Wasserstoff und Wärme umgewandelt werden. Wenn Strom einmal in Wärme umgewandelt wurde, ist es nicht effizient, ihn später wieder in Strom zu verwandeln. Aber wer etwas spart, hat etwas: Denn diese Wärme kann dann später zur Wärmeerzeugung genutzt werden. So dass kein oder zumindest weniger Strom oder Wasserstoff dafür benötigt wird und man im Winter trotzdem die Heizung aufdrehen kann. Sind Sie noch dabei...?
Alles in allem wollen wir damit sagen, dass die Kombination von Speicher- und Umwandlungstechnologien eine unglaublich wichtige Rolle spielt, um unser Energiesystem ausgewogen und flexibel zu gestalten.
Matchmaking
Vorhin haben wir gesagt, dass die "beste" Form der Energiespeicherung vom jeweiligen Zweck abhängt. Und selbst diese Ziele können unterschiedlich sein. Im Großen und Ganzen geht es immer um den Ausgleich von Angebot und Nachfrage. Wenn man genauer hinsieht, kann es auch darum gehen, Wärmespitzen abzufangen oder die Überlastung des Netzes zu mindern. Es ist also wichtig, herauszufinden, welche Form der Speicherung in welcher Situation die beste Lösung ist.
Neugierig? Behalten Sie uns im Auge, wir werden Ihnen in naher Zukunft mehr über Smart Storage erzählen.