Montag, 09. Dezember 2019

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Stromspeicher: Systeme und Technologien

Die verschiedenen Systeme und Technologien der Stromspeicherung unterscheiden sie sich im Hinblick auf eine Fülle von Faktoren: Neben Variablen wie Zeitspanne der Speicherung, Funktionsweise des Speichervorgangs - von mechanisch bis elektrochemisch -  bis hin zu unterschiedlichen Lebenszyklen, Speicherkapazitäten und Wirkungsgraden sind auch Kosten- und Nutzungsfaktoren entscheidend. Hinter dem Thema Stromspeicher stehen komplizierte chemisch-physikalische Vorgänge. Die folgenden Seiten veranschaulichen, wie Stromspeicher funktionieren, und welches System sich für welchen Bedarf eignet.

Welches Speichersystem ist das beste?

Diese Frage lässt sich nicht pauschal beantworten. Neben den technischen Varianzen ist ein direkter Systemvergleich auch deshalb problematisch, weil es von Seiten der Hersteller an einheitlichen Richtlinien und Informationen mangelt. Folgende Variablen für Speichersysteme können den Vergleich jedoch vereinfachen:

  • Wirkungsgrad
  • Preis pro Kilowattstunde
  • Energiedichte
  • maximale Endleistung
  • real nutzbare Speicherkapazität

Der Wirkungsgrad eines Stromspeichers gibt Auskunft darüber, wie das Verhältnis zwischen der gewonnen, dann gespeicherten und letztlich verbrauchten Energie ist. Je höher der Wirkungsgrad, umso weniger Energie geht im Speicher- und Wiedernutzungsprozess verloren.

So kann Strom gespeichert werden

Strom lässt sich in Kondensatoren oder supraleitenden Spulen speichern, oder indem man mit Hilfe von Strom eine Energieform in eine andere umwandelt, die sich rückverstromen lässt. Diese Form der Stromspeicherung ist allerdings mit Verlusten behaftet, also mit Einbußen beim Wirkungsgrad.

Ein gutes Beispiel dafür sind Pumspeicherkraftwerke. Sie funktionieren so: Ist viel Strom vorhanden, wird er genutzt, um Wasser in einen höher gelegenen See zu pumpen. Durch Fallrohre, in denen sich Turbinen befinden, kann dieses Wasser dann wieder zur Stromerzeugung genutzt werden.

In unserer Rubrik "Stromspeicher-Systeme" stellen wir die verschiedenen Möglichkeiten der Stromspeicherung vor. Bei den elektrochemischen Stromspeichern sind die bekanntesten Typen Blei-Säure- und Lithium-Ionen-Akkumulatoren. Mechanische Stromspeicher sind zum Beispiel Pumpspeicher, Schwungradspeicher oder Druckluftspeicher.

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