Ein nachhaltiges Energiespeichersystem ist zentral für die Energiewende

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Die Europäische Union hat ein ehrgeiziges Ziel für den Einsatz erneuerbarer Energien. Verhandlungsführer der EU einigten sich im Juni verbindlich darauf, dass bis zum Jahr 2030 der Anteil der erneuerbaren Energie 32 Prozent betragen soll. Das macht Europa zu einem Vorreiter im Kampf gegen den Klimawandel, aber mit sauberer Stromerzeugung alleine ist es nicht getan. Es bedarf auch dringend neuer Speicherlösungen, um mehr erneuerbare Energie unkompliziert ins Stromnetz einspeisen zu können. Bei der Stromerzeugung mit erneuerbaren Energien hat China bereits weltweit die Nase vorn. Jetzt braucht Europa innovative Ideen, die sich in der Praxis umsetzen lassen – gerade bei der Energiespeicherung, wo sich massive Chancen auftun.

Zentralisierte Versorgungssysteme sind zunehmend ein Konzept der Vergangenheit. Heute stehen immer mehr die Energieerzeugung und der Energieverbrauch in Haushalten und Unternehmen im Mittelpunkt. Verbraucher – sowohl privat als auch in der Industrie – haben das Thema Energie inzwischen selbst in die Hand genommen, beispielsweise in Form von Solaranlagen auf dem Dach, Elektroautos oder Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen. Mit dem Ziel einer kohlenstoffarmen und dezentralen Energiegewinnung werden Elektrizität, Verkehr und Wärme zunehmend miteinander integriert. Stichpunkt Sektorenkopplung, bei der einander ergänzende Sektoren – also Gebäude, Verkehr, Industrie, Wärme und Kühlung – zu einem Gesamtsystem verbunden werden.

Aus diesem Trend ergeben sich neue Herausforderungen. Wie lassen sich etwa Angebot und Nachfrage auch weiterhin aufeinander abstimmen? Wie können wir bei steigendem Verbrauch die Elektrifizierung von Transport und Wärme meistern? Wie schaffen wir eine zuverlässige Versorgung, trotz der schwankenden Ergänzung des Stromnetzes mit erneuerbaren Energien?

Europäische Kommission will Investitionen erleichtern

Die Antwort sind Energiespeicher, denn sie ermöglichen ein elastischeres und effizienteres Netz, das Lastspitzen auffangen kann. Weil Batteriepreise stetig sinken, könnte laut der Internationalen Organisation für erneuerbare Energien die Verbreitung von Batteriespeichern bis zum Jahr 2030 um das 17-fache zunehmen. Ein exponentiell wachsender Markt, aber Europa muss sich beeilen, wenn es daran teilhaben will – und die Entwicklung sowie den Einsatz innovativer Speicherlösungen aktiv vorantreiben.

Um angesichts der starken asiatischen Wettbewerber ausgeglichenere Wettbewerbsbedingungen zu schaffen, hat die Europäische Kommission mit dem Paket „Saubere Energie für alle Europäer“ eine Initiative zur Marktgestaltung vorgeschlagen, die Investitionen erleichtern und die kosteneffiziente Speichernutzung unterstützen soll.

Wie BMW eine lokale Lieferketten sichert

Wir haben berechnet, dass eine nachhaltige Lieferkette bei der Herstellung von Batteriezellen bis 2025 satte 250 Milliarden Euro pro Jahr wert sein könnte. Das starke Marktwachstum ist zum Teil auf die steigende Beliebtheit von Elektroautos zurückzuführen. Bis 2030 sollen es Elektroautos preislich mit Benzin- und Dieselfahrzeugen aufnehmen können, und aktuellen Prognosen zufolge werden im Jahr 2040 ein Drittel aller PKW elektrisch sein.

Die Batterie in einem Elektroauto macht fast 50 Prozent des Verkaufspreises aus. Anstatt sich auf externe Zulieferer zu verlassen, investieren manche Autohersteller darum Millionen in Forschung und Entwicklung sowie in den Aufbau ihrer eigenen lokalen Lieferkette. Ein Beispiel ist die BMW Group: Sie hat zwar bereits Fahrzeuge mit gelieferten Batteriezellen hergestellt, arbeitet aber auch mit Northvolt und Umicore in einem Technologiekonsortium zusammen, um eine vollständige und nachhaltige europäische Wertschöpfungskette für Batteriezellen von Elektrofahrzeugen zu entwickeln. Das Konsortium wird in Zusammenarbeit mit einem BMW-eigenen Kompetenzzentrum für Batteriezellen betrieben, das 2019 eröffnet werden soll.

Wichtig bei einer nachhaltigen Lieferkette ist, die Batterieherstellung ganzheitlich zu betrachten – von der Zellförderung bis zum Recycling – und den Bedarf an frisch gewonnenem Material zu reduzieren. Das BMW-Konsortium geht von einem Konzept für ein recycelbares Design aus und will einen Herstellungsprozess entwickeln, der hauptsächlich auf erneuerbare Energien setzt. Die Berücksichtigung des Recyclings bereits in der Planungsphase bedeutet, dass die Rohstoffe zurückgewonnen und in so etwas wie einen stationären Energiespeicher umgewandelt werden können, bevor sie recycelt werden und den Kreislauf schließen.

Dies ist ein gutes Beispiel für einen integrierten Ansatz und solche Ansätze sind nötig, um unser Energiesystem zu revolutionieren. Zusammenarbeit, Innovation und neues Denken sind der Schlüssel zum Aufbau einer wettbewerbsfähigen Speicherlieferkette in Europa. Große wie kleine europäische Akteure müssen zusammenkommen, um eine vollständig integrierte, geschlossene Lieferkette aufzubauen. Das gemeinsame Ziel zählt.

— Der Autor Christian Müller studierte Chemieingenieurwesen in Karlsruhe und Berkeley und promovierte 1996 in technischer Thermodynamik. Er kam 2013 als CEO der deutschen Tochtergesellschaft zu KIC Innoenergy, nachdem er verschiedene Führungspositionen bei Hoechst, Siemens und ABB inne hatte. Innoenergy ist der Innovationsmotor für nachhaltige Energie in Europa, der Innovationen in jeder Phase unterstützt und in sie investiert. http://www.innoenergy.com/

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