Energiespeichersystem

Die Energiespeicherung wird oft als „heiliger Gral“ der Energie bezeichnet. Es wird regelmäßig als Lösung zur Sanierung unseres alternden Stromnetzes, als entscheidendes Instrument zur Förderung der Verbreitung erneuerbarer Energien und als Brücke zwischen den Bedürfnissen der Energieversorger und ihren Kunden angepriesen.

Tatsache ist, dass die netzgebundene Energiespeicherung kein neues Konzept ist und heute kommerziell erhältlich ist, da sie ein wertvolles Instrument ist, um die Stromrechnungen zu senken, Anlagen widerstandsfähiger zu machen und Einnahmen zu erzielen. Da Energiespeicherlösungen an vielen Punkten im Netz installiert werden können, sind bereits Zehntausende netzgekoppelte Speichersysteme in Anlagen auf der ganzen Welt installiert.

Aber was ist Energiespeicherung und wie kann sie heute in Einrichtungen im ganzen Land genutzt werden?

Derzeit sind weltweit mehr als 150.000 Megawatt an Speichersystemen installiert. Unter Energiespeicherung versteht man ein breites Spektrum an Technologien und Ansätzen zur Energieverwaltung. Für Gewerbe- und Industrieanlagen gibt es eine Reihe relevanter Technologien, die als eigenständige Systeme oder in Verbindung mit einer Solar-PV-Anlage betrieben werden können:

Festkörperbatterien:Batterien werden häufig mit einem intelligenten Softwaresystem gekoppelt, das sie basierend auf dem Energieverbrauch eines Gebäudes, Wetterbedingungen und historischen Nutzungsmustern laden und entladen kann.

Flow-Batterien:Eine Art wiederaufladbare Batterie, bei der Energie direkt in der Elektrolytlösung gespeichert wird; Zu den Vorteilen gehören typischerweise eine längere Lebensdauer und schnelle Reaktionszeiten.

Schwungräder:Diese Systeme speichern Elektrizität in Form von kinetischer Energie. Wenn die Leistung schwankt oder abnimmt, dreht sich der Rotor weiter und die kinetische Energie kann in Elektrizität umgewandelt werden. Schwungräder sind nützlich für die Stromqualität und Zuverlässigkeit.

Wärmespeicher:Thermische Technologien ermöglichen temporäre Energiereserven in Form von Wärme oder Kälte. Bei der Eisspeicherung wird beispielsweise außerhalb der Spitzenzeiten, wenn die Tarife niedrig sind, Eis hergestellt. Wenn die Nachfrage steigt und die Preise steigen, schaltet das Eissystem die Klimaanlage ab und nutzt das gespeicherte Eis zur Kühlung.

Fünf Vorteile der Lagerung
Abhängig von Faktoren wie dem Standort einer Einrichtung, den Stromtarifen und der Stromlast kann die Energiespeicherung eine ideale Lösung für Einrichtungen sein, um die Energiekosten zu senken. Die Kosten für Energiespeichersysteme sinken stetig, während die Zahl der kundenseitig installierten Energiespeichersysteme rasant zunimmt. Laut GTM Research gab es im kundenseitigen Sektor einen Anstieg der installierten MWh um 142 Prozent von Q1 2015 auf Q1 2016. Sie gehen außerdem davon aus, dass bis 2021 fast 50 Prozent aller Bereitstellungen beim Kunden erfolgen werden. Werfen wir einen genaueren Blick auf die fünf Vorteile, die diese Ressourcen bieten können:

1. Vorteile für die Umwelt. Die Energiespeicherung hat viele Vorteile für die Umwelt, die sie zu einem wertvollen Instrument zur Erreichung von Nachhaltigkeitszielen machen können. Durch die Verbesserung der Gesamteffizienz des Stromnetzes beschleunigt die Speicherung die breitere Einführung erneuerbarer Energien. Auf lokalerer Ebene verursacht ein Energiespeichersystem keine Emissionen, sodass es überall in einer Anlage platziert werden kann, ohne unmittelbare Auswirkungen auf die Umwelt oder die Luftqualität. Und in Kombination mit Solar-PV ist der Strom nicht nur treibhausgasfrei, das kombinierte System hat auch Anspruch auf staatliche Steuergutschriften für Investitionen.

2. Senkung der Nachfragegebühr. Je nach Standort unterliegen viele Gewerbe- und Industrieanlagen einer Leistungsabgabe auf ihre Energierechnungen. Diese Gebühren basieren auf dem 15-Minutenzeitraum, in dem der Energiebedarf den ganzen Tag über am höchsten ist, und können in manchen Fällen 50 Prozent der gesamten Energierechnung ausmachen. Obwohl Energieeffizienz oder Solar-PV den Gesamtstromverbrauch senken können, fallen diese Vorteile nicht immer mit der Spitzennutzung eines Gebäudes zusammen. Energiespeichersysteme, insbesondere solche in Kombination mit intelligenter Software, können die Auslastung einer Anlage verfolgen und die Bedarfsgebühren senken, indem sie in Spitzenlastzeiten Batteriestrom bereitstellen und so die Auslastung effektiv „abflachen“.

3. Teilnahme an Demand-Response-Programmen. Bei der Nachfragesteuerung für Gewerbe- und Industrieanlagen geht es traditionell darum, die Nutzung in Zeiten hoher Nachfrage zu drosseln. Energiespeicherung kann die Teilnahme an Demand-Response-Märkten ermöglichen, ohne den Energieverbrauch oder den Betrieb vor Ort zu beeinträchtigen. Durch die Reaktion auf Preissignale der Versorgungsunternehmen können Speichersysteme den finanziellen Ertrag aus der Teilnahme an DR-Programmen steigern und gleichzeitig dem Netz insgesamt zugute kommen.

4. Maximierung der Nutzungsdauer. Energiespeichersysteme können den Stromverbrauch von teuren Zeiten mit hoher Nachfrage auf Zeiten mit geringeren Stromkosten und geringer Nachfrage verlagern. Dadurch verringert sich das Risiko, dass der Wert von Solarenergie vor Ort sinkt, wenn sich die Tarifstrukturen im Laufe der Zeit ändern und sich Spitzennachfragezeiten auf den Abend verschieben, wenn die Sonne nicht scheint. Dies ermöglicht es den Einrichtungen auch, die nutzungsabhängige Preisgestaltung optimal zu nutzen und das Risiko einer Änderung der Tarifstruktur bei den Stromkosten zu verringern.

5.Notfall-Backup – Ausfallsicherheit. Die Planung einer Notstromversorgung ist ein wesentlicher Bestandteil eines Resilienzplans. In der Vergangenheit haben Gewerbe- und Industrieanlagen erheblich in die lokale Notfall-Backup-Infrastruktur investiert. Da heute fortschrittliche Speicherlösungen auf dem Markt sind, besteht möglicherweise die Möglichkeit, diese Infrastruktur zu aktualisieren, um nicht nur Notfall-Backups, sondern auch eine Vielzahl anderer Lösungen zum Geldsparen und Geldverdienen bereitzustellen. Und durch die tägliche Nutzung dieser Infrastruktur zur Reduzierung der Bedarfsgebühren kann ihre Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit im Falle eines Ausfalls im Vergleich zu einem eigenständigen Batteriesystem und Dieselgenerator, die nur während eines Ausfalls verwendet werden, erhöht werden.