Energie

Strom auch bei Flaute

Wie kann man Windenergie speichern?

Bislang gibt es für die Erzeuger erneuerbarer Energie kaum Anreize, den Strom zu speichern. Ein Unternehmer will für einen Windpark in Andorra auf Speicherbatterien setzen – auch ein Thema für deutsche Windradbetreiber.
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Bislang fehlt den Betreibern von Windparks der Anreiz, die Energie langfristig zu speichern. Quelle: dpa
Offshore-Windpark

Bislang fehlt den Betreibern von Windparks der Anreiz, die Energie langfristig zu speichern.

(Foto: dpa)

HaselünneDas Problem mit den erneuerbaren Energien? Ihre schlechte Planbarkeit. Zwar hat die Sonne Unmengen mehr Energie als die Menschen brauchen würden, aber sie scheint nicht immer dann, wenn viele viel den Strom benötigen. Und auch bei der Windkraft besteht das Problem, dass sie sich nicht so punktgenau ein- und abschalten lässt, wie es der Bedarf erfordert. Was liegt also näher, als erneuerbare Energie zu speichern, etwa in riesigen Batterien?

Was es schon in manchen Privathaushalten gibt, um den Strom aus Photovoltaikanlagen besser nutzen zu können, will ein Unternehmer aus dem Emsland bei einem Windparkprojekt standardmäßig einbauen: Schiffscontainergroße Batterien sollen den Strom zwischenspeichern.

Geplant ist der Einsatz der Batteriespeicher bei einem Windpark in dem Pyrenäen-Staat Andorra. Der 27 Jahre alte Unternehmer Hendrik Holt aus dem niedersächsischen Haselünne will für das Fürstentum mit knapp 80 000 Einwohnern einen Windpark mit einer Gesamtleistung von jährlich 60 Millionen Kilowattstunden errichten. Andorra wolle unabhängiger werden von Stromlieferungen aus Frankreich und Spanien, sagt der Geschäftsführer des Projektentwicklers Holt Holding.

Die größten Windkraft-Konzerne der Welt
Platz 14: XEMC (China)
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Nirgendwo auf der Welt werden jährlich mehr Windräder ans Stromnetz angeschlossen als in China. Zu den größten Profiteuren dieses fernöstlichen Grünstrom-Booms zählt XEMC. Der chinesische Elektrokonzern hat im Jahr 2009 die niederländische Energiefirma Darwind gekauft und sich so wertvolles Know-how für die Herstellung von Windturbinen und Rotorblättern gesichert, den wichtigsten Komponenten von Windenergieanlagen. Nach Berechnungen der Marktforschungsfirma FTI Intelligence brachte es XEMC 2016 auf einem Marktanteil von 2,2 Prozent.

Marktanteil 2,2 Prozent.  

Platz 13: Dongfang (China)
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Der chinesische Staatskonzern Dongfang stellt Schiffe, Lokomotiven und Gasturbinen her. Zu einem immer einträglicheren Geschäft werden aber auch die Windräder, die das Unternehmen aus der Provinz Sichuan fertigt.

Marktanteil: 2,2 Prozent.

Platz 12: Senvion (Deutschland)
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Deutschlands viertgrößter Windkraftkonzern Senvion rangiert global gesehen nur noch auf Platz 12. Die Hamburger kämpfen derzeit mit schwindenden Aufträgen, bröckelnden Marktanteilen und sinkenden Umsätzen. Nach einer Konsolidierungsphase soll der Erlös bis 2019 aber auf 2,6 Milliarden Euro in die Höhe schnellen. Damit die Konkurrenz Senvion in der Zwischenzeit nicht völlig enteilt, streicht der Konzern Hunderte Stellen und investiert in neue Produkte.

Marktanteil: 2,5 Prozent.

Platz 12: Sewind (China)
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Die Windkraftsparte des chinesischen Staatskonzerns Shanghai Electric produziert in zwei Fabriken jährlich mehr als 3.000 Windräder. Besonders erfolgreich ist das Unternehmen mit seinen Anlagen auf hoher See. Im Segment Offshore-Wind zählt Sewind zu den drei größten Herstellern weltweit. In Deutschland sind die Chinesen zudem am Maschinenbauer Manz AG beteiligt.

Marktanteil: 3,0 Prozent.  

Platz 10: CSIC Haizhuang (China)
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Unter den 14 führenden Windkraftkonzern der Welt befinden sich gleich acht Unternehmen aus China. Der Grund ist simpel: Im Reich der Mitte wurden alleine 2016 mehr als 40 Prozent der weltweit neu installierten Windräder ans Stromnetz angeschlossen. Ausländische Firmen kommen in China kaum zum Zug, der Markt ist weitgehend abgeschottet. Dieser Heimatbonus beflügelt Konzerne wie CSIC Haizhuang – sie prägen verstärkt den Weltmarkt.

Marktanteil: 3,2 Prozent.

Platz 9: Mingyang (China)
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Chinas viertgrößter Windkraftkonzern will sich vom Maschinenbauer zum Service-Unternehmen wandeln. Zwar soll die Produktion von Turbinen, Gondeln und Rotorblättern weiterhin eine wesentliche Säule des Geschäfts bleiben, aber die Wartung und Instandhaltung von Windrädern verspricht höhere Renditen.

Marktanteil: 3,5 Prozent.

Platz 8: Envision (China)
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Lei Zhang ist das Enfant terrible der Windenergieindustrie. Der Chef von Envision bezeichnet sein Unternehmen gerne als das „Apple der Energiewelt“. Statt wie die Konkurrenz lediglich „dumme“ Windräder herzustellen, will Zhang künftig mit einer offenen Plattform Geld verdienen, die Angebot und Nachfrage im Energiemarkt synchronisiert. Schwankende Solar- und Windenergie will er im großen Stil mit Stromspeichern, Elektroautos oder Industrieanlagen koppeln und auf lange Sicht mit dem smarten Steuern von Energieflüssen Milliarden verdienen. Zumindest ein paar Jahre lang dürfte der Verkauf von Windmühlen aber noch das Kerngeschäft von Envision bleiben. Anders als die Wettbewerber lässt Envision aber die Anlagen von Subunternehmen fertigen. Damit braucht der Konzern fast zwanzig Mal weniger Fixangestellte als die Branchenführer. Nur das Design und die Patente gehören Envision. „Wie bei Apple“, meint Unternehmenschef Zhang.

Marktanteil: 3,5 Prozent.

Allein aus diesem Windpark könnte ein Viertel des gesamten Energiebedarfes Andorras gedeckt werden. Die Windräder stehen in einer Höhe von 2700 Metern - von den Windverhältnissen her ideal. Das Auftragsvolumen betrage etwa 60 Millionen Euro. „Die Anlagen stehen sehr konzentriert, eine Verspargelung der Landschaft wird es dort nicht geben“, sagt der Generaldirektor des Unternehmens, Heinz Luchterhand. Der Windpark werde in einer Zone errichtet, wo niemand wohne und wo es auch keine Touristen hinziehe. „Der Windpark ist kaum zu sehen, er sitzt in einer Bergkette.“

Wichtig sei für den Windpark die Möglichkeit, Strom zu speichern, so dass er auch nutzbar sei, wenn die Windräder stillstehen - etwa bei Wartungsarbeiten oder schwierigen Wetterbedingungen im alpinen Winter. Aus Platzgründen werde es wahrscheinlich auf Batteriespeicher hinauslaufen - sechs Speicher, so groß wie Schiffscontainer. Jeder Speicher müsse in der Lage sein, die Tagesproduktion Strom eines Windrades zu speichern.

Als Energiespeicher im großen Maßstab für Strom aus Sonne oder Wind bieten sich drei verschiedene Techniken an, sagt Peter Röttgen, Geschäftsführer des Bundesverbands Erneuerbare Energie: Große Wärmespeicher, bei denen Wasser erhitzt wird, und die dann etwa für Fernwärme genutzt werden können. Eine andere Technik unter dem Namen „Power to Gas“ - etwa: Energie wird zu Gas - setzt auf Elektrolyse. Dabei wird der Strom genutzt, um Wasser in die chemischen Bestandteile Sauerstoff und Wasserstoff zu trennen. Der Wasserstoff lasse sich als Energieträger speichern. Aber es gibt laut Röttgen auch große Batteriespeicher: „Das ist heute auch schon Stand der Technik.“

Schon immer seien Batterien in Kraftwerken verwendet worden. „In den letzten Jahren sind Batteriespeicher im Megawatt-Bereich entwickelt worden.“ In England habe es gerade eine Ausschreibung für einen Batteriespeicher mit einer Kapazität von zweihundert Megawatt gegeben, aufgebaut aus Teilanlagen zu je 20 Megawatt. Batterien seien eine von mehreren Lösungen für das Problem, Strom aus erneuerbaren Quellen speichern zu müssen, sagt Röttgen. Ein Teil könne in Batterien gespeichert werden, ein anderer werde zur Produktion von Wasserstoff verwendet und auch Wärme könne hergestellt werden.

Bislang stelle sich für Windkraftbetreiber in Deutschland die Frage, ob sie einen Speicher benutzen, aber nicht, sagt Stefan Grothe vom Bundesverband Windenergie. Denn bislang bekommen die Windmüller eine feste Vergütung für ihren Strom, unabhängig von der Nachfrage. Für den Betreiber fehle damit der Anreiz, direkt in Speichertechnik zu investieren. Es gebe aber bereits erste Projekte mit Speichermöglichkeiten. Denn in der Zukunft dürfte ein Szenario wichtig werden, für das Fachleute den Begriff „Sektorenkopplung“ benutzen. In einigen Jahren werde man nicht mehr die Energiegewinnung, die Wärmeversorgung und den Verkehr als drei getrennte Bereiche sehen, sondern als miteinander vernetzte Einheit. Strom, für den es gerade keine Nachfrage gebe, könnte so tatsächlich zur Wärmegewinnung genutzt werden - und Elektroautos dienten mit ihren Batterien auch als Stromspeicher. In diesem Kontext werde das Thema Energiespeicherung deutlich wichtiger als heute.

  • dpa
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5 Kommentare zu "Strom auch bei Flaute: Wie kann man Windenergie speichern?"

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  • Ich denke, die Erfordernis, Strom zu speichern, wird sich erst mit der zunehmenden Verbreitung von Elektrofahrzeugen ergeben. Elektrofahrzeuge haben nun einmal Akkus, die sinnvoller Weise dann aufgeladen werden, wenn viel (bald ausschließlich) Ökostrom im Netz ist. Zur Förderung der Elektromobilität sollten in diesem Bereich Anreize dadurch geschaffen werden, dass Elektrofahrzeuge zu Preisen geladen werden können, die vom Börsenstrompreis abhängen.

    Schon immer war es so, dass durch eine Kombination der nicht bedarfsgerechten Stromerzeuger Wind, Sonne, Braunkohle, Kernenergie und Biogas auf der einen Seite und der bedarfsgerechten Stromerzeuger Pumpspeicherkraftwerke, Steinkohlekraftwerke und Gaskraftwerke auf der anderen Seite die Stromerzeugung an den Strombedarf anpasst wurde. Die Akkus kommen jetzt noch dazu. Ergänzend wird es noch einige Pumpspeicherkraftwerke geben und im Laufe des Jahrhunderts wird synthetische Methan oder Erdgas die Gaslieferungen aus Russland ersetzen.

    Unsere Energiespeicher sind im Wesentlichen die Steinkohlehalden und die Erdgastanks, die über Monate auch dann ausreichend Strom garantieren, wenn Sonne und Wind schwächeln. Das wird auch dann so bleiben, wenn demnächst die Atomkraftwerke und dann die Braunkohlekraftwerke verschrottet werden.

  • Zwischen dem Preis von Grundlaststrom (Kohle, Atom) und Spitzenlaststrom (Gas) liegen etwa 10 Cent/KWh. Da tut der "1 Cent für herunterspannen, gleichrichten, einspeisen, ausspeisen, hochspannen und wechselrichten" überraschend wenig zur Sache. In den USA wird massig Kapazitäten hochgezogen, die Wind+Akku und Solar+Akku bauen. Mit Li-On, mit Flow-Batterien, etc. Gesamtkosten mit Speichermöglichkeit für 1/3 der Tagesproduktion liegt inzwischen bei 4,5 Cent/KWh.

    Das wirkliche Problem in Deutschland: Das EEG liefert keinen Anreiz zur Speicherung. Möglichst viel Energie zu möglichst geringen Preisen ins Netz einspeisen bringt einfacher mehr Geld. Die Politik müsste langsam mal mehr Anreize für Speicherung geben. Leider sind kluge, vorausschauende Maßnahmen bei der Energiewende in Deutschland die absolute Ausnahme.

  • Herr Holger Narrog - 11.09.2017, 10:42 Uhr

    Warten wir einfach ab wie es in 10 Jahren aussieht ... es gibt genug Forscher auf die Welt die an eine Verbesserung der Speichermedien arbeiten.

    "Vielleicht sollten Sie zunächst überlegen was der Niederländer in dem Text anders macht als die heutigen Batteriehersteller mit eingespielten Strukturen und wesentlich kostengünstigeren Standorten in Asien."

    Die heutige Standardbatterien arbeiten mit Salzwasser?

    Die heutige Standardbatterien ermöglichen 7000 Ladezyklen?

  • Hallo Herr Vrolijk,

    ich denke dass Begegnen der Fakten mit abwegigen* Visionen ist typisch für die Ökoreligion.


    *Das einzige technische Verbesserung die im Text angesprochen wird ist eine Steigerung der Zyklen bis zum Lebensende der Batterien auf 7000 Zyklen. Allein der Wirkungsgrad für herunterspannen, gleichrichten, einspeisen, ausspeisen, hochspannen und wechselrichten kostet je nach Strompreis > 1c/kWh.

    Vielleicht sollten Sie zunächst überlegen was der Niederländer in dem Text anders macht als die heutigen Batteriehersteller mit eingespielten Strukturen und wesentlich kostengünstigeren Standorten in Asien.

  • Herr Holger Narrog - 11.09.2017, 09:34 Uhr

    Innovation is on its way:

    http://www.ipkw.nl/nederland-krijgt-fabriek-voor-zeezoutbatterij

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