Die Reihe der MCE-Energieexperten befasst sich mit komplexeren Energiethemen. Erforschen Sie Themen wie diese, Microgrids und Netto-Energiemessung im Detail in unserem Serie Energieexperten. Suchen Sie nach weiteren Grundlagen? Besuchen Sie unser Serie Energie 101.
Was ist Energiespeicherung?
Energiespeicherung ist eine Technologie, die es ermöglicht, erzeugte Energie zu speichern und später zu nutzen. Meistens erfolgt die Speicherung in Form von Batteriespeichern, wie z. B. Lithium-Ionen-Batterien, die in Elektrofahrzeugen, elektronischen Geräten und Hausbatteriesystemen verwendet werden.
Die Energiespeicherung ermöglicht eine stärkere Nutzung intermittierender erneuerbarer Energietechnologien wie Solar- und Windenergie. Mit dem zunehmenden Bedarf an einem flexiblen und widerstandsfähigen Energienetz in Kalifornien hat die Rolle der Energiespeicherung erheblich zugenommen. Durch die Speicherung überschüssiger Energie, die bei Sonnenschein oder Wind erzeugt wird, können wir diese Ressourcen in Zeiten hoher Nachfrage vollständig nutzen und den Bedarf an kohlenstoffintensiven Gaskraftwerken verringern. Die dezentrale Energiespeicherung senkt auch die Kosten für Verbraucher und Versorger. Erfahren Sie mehr über die Auswirkungen der Energiespeicherung auf das kalifornische Stromnetz in unserem Energieexperte: Entenkurve Posten.
Die Effektivität der Energiespeichertechnologie hängt davon ab, wie schnell sie bei Bedarf eingesetzt werden kann, wie viel sie speichern kann und wie schnell sie wieder aufgeladen werden kann. Batterien werden bereits seit Anfang des 19. Jahrhunderts verwendet, aber die Technologie hat sich seitdem dramatisch verbessert. Pumpspeicherkraftwerke werden in den Vereinigten Staaten bereits seit den 1920er Jahren eingesetzt. Mit der steigenden Nachfrage nach sauberer Energie und Energieunabhängigkeit ist auch der Bedarf an Speicherlösungen gestiegen. Auch die durch den Klimawandel verursachten extremen Wetterereignisse erhöhen den Bedarf an Energiespeichern, da die Kunden häufiger mit Netzausfällen konfrontiert sind und Strom zum Kühlen und Heizen ihrer Häuser benötigen. Die Energiespeicherung bietet eine Lösung für diese Probleme.
Welche verschiedenen Arten von Energiespeichersystemen gibt es?
Lösungen für die Energiespeicherung gibt es in einer Vielzahl von Formaten, von Energieversorgungssystemen bis hin zu Batteriesystemen für Privathaushalte. Lösungen im Versorgungsmaßstab tragen dazu bei, den Speicher- und Ausfallsicherheitsbedarf des gesamten Netzes zu decken, während individuelle Lösungen für Ihr Zuhause oder Ihr Unternehmen Ihnen helfen können, Geld zu sparen und bei Stromausfällen das Licht am Laufen zu halten.
Lösungen auf Versorgungsebene
Die Vereinigten Staaten erzeugten im Jahr 2017 4 Milliarden Megawattstunden Strom, hatte aber nur 431 Megawattstunden an Energiespeichern zur Verfügung. Auf die Pumpspeicherung entfielen 95%, was vor allem auf die Kosteneffizienz dieser Speichermethode zurückzuführen ist. Von 2010 bis 2016 sind die Kosten für Lithium-Ionen-Batterien für Elektrofahrzeuge jedoch um 73% gesunken, was einen drastischen Rückgang der Kosten für Lithium-Ionen als Speicherressource signalisiert.
Je nach Speichertyp (Wasserkraft, Druckluft, Salzschmelze, Lithium-Ionen-Batterie, Blei-Säure-Batterie, Durchflussbatterie, Wasserstoff und Schwungrad) reicht der Wirkungsgrad von 25% bis 95%. Lithium-Ionen-Batterien und Schwungräder haben mit Werten von bis zu 95% den höchsten Wirkungsgrad. Nicht alle Speichertypen sind für Lösungen im Versorgungsmaßstab geeignet.
https://mcecleanenergy.org/wp-content/uploads/2021/07/energy-storage-capture.jpg
(Grafik: Recharge News)
Auf Lithium-Ionen-Batterien entfallen mehr als 90% des weltweiten Marktes für Netzbatteriespeicher. Sie haben eine hohe Energiedichte und sind leicht und einfach in verschiedenen Umgebungen zu implementieren. Durch die Kombination von Lithium-Ionen-Batterien mit Solarmodulen ist es möglich, ein völlig autarkes, 100% sauberes Stromsystem zu schaffen, das unbegrenzt laufen kann. Diese ideale Lösung eignet sich sowohl für die Energiespeicherung für Versorgungsunternehmen als auch für Kunden.
Lösungen auf Kundenskala
Lithium-Ionen-Solar- und -Speicherlösungen sind die gängigste und kostengünstigste Möglichkeit, Energie zu Hause zu speichern. Diese Systeme bieten eine zuverlässige Quelle für die Notstromversorgung bei einem Stromausfall. Im Gegensatz zu Gasgeneratoren benötigen Batterien keinen Treibstoff, der bei Stromausfällen schwer zu finden ist und nicht über längere Zeiträume gelagert werden kann. Sie können Ihnen auch helfen, während des regulären Netzbetriebs Geld zu sparen. Überschüssiger Solarstrom, der tagsüber produziert wird, kann gespeichert und dann nachts entladen werden, um den Verbrauch auszugleichen, den Sie normalerweise aus dem Netz beziehen würden. Diese Batterien können auch ohne Solarenergie verwendet werden, um tagsüber erneuerbare Energie aus dem Netz zu beziehen und sie später am Abend zu nutzen.
Allerdings kann die Installation dieser Systeme kostspielig sein, Das Energy Storage-Programm von MCE bietet Unterstützung durch geprüfte Vertragspartner und Fördermittel, um Ihnen den Zugang zu Energiespeichern zu Hause zu erleichtern. In den folgenden Beiträgen erfahren Sie mehr über die Vorteile der Energiespeicherung zu Hause: Die 4 wichtigsten Gründe für eine Investition in Solar Energy Storage und Die 5 wichtigsten Punkte, die bei der Installation von Home Energy Storage zu beachten sind.
https://mcecleanenergy.org/wp-content/uploads/2021/07/01_daytonight.gif
(Grafik: IGS Energy)
Wie erforscht MCE die Energiespeicherung?
Lithium-Ionen-Solaranlagen und Speicherlösungen sind derzeit die kostengünstigsten Optionen. Anfang 2020 hat MCE eine neue Richtlinie eingeführt, wonach alle Solarprojekte, die im Auftrag unserer Kunden gebaut werden muss Energiespeicherung beinhalten. Diese Politik trägt dazu bei, die Zuverlässigkeits- und Treibhausgasziele von MCE zu erreichen und gleichzeitig die Kosten für die Kunden zu senken. Darüber hinaus bietet das Energy Storage-Programm von MCE den Kunden Unterstützung bei der Installation dieser Speicherlösung in ihrem Haus oder Unternehmen.
MCE verfolgt die Anwendung von grünem Wasserstoff im Bereich Power-to-Transport. Diese Anwendungen sind aufgrund finanzieller Anreize und der Tatsache, dass der Verkehr den größten Anteil an den Treibhausgasemissionen in Kalifornien hat, attraktiv. Staatliche Anreize und Programme wie die Gutschriften für kohlenstoffarme Kraftstoffe (Low Carbon Fuel Standard, LCFS) machen Power-to-Transport-Anwendungen zum finanziell am besten realisierbaren Weg für die Vermarktung von grünem Wasserstoff. Während MCE diese Option weiterverfolgt, werden wir auch weiterhin finanziell machbare Optionen für Power-to-Power-Lösungen untersuchen. Erfahren Sie mehr in unserem Energieexperte: Grüner Wasserstoff Posten.
Für weitere Informationen
Durch die Zusammenarbeit mit unseren Kunden kann MCE eine kohlenstofffreie Zukunft erreichen und gleichzeitig widerstandsfähigere Gemeinden schaffen. Für weitere Informationen über unsere Programme besuchen Sie unsere Programm-Webseite und vergessen Sie nicht, sich die neuesten Informationen in unserem Serie Energieexperten.
