Speicher im Energiesystem von morgen

Jede dritte neue Photovoltaikanlage auf einem Einfamilienhaus wird mit einem Batteriespeicher ausgestattet. Mit ihm können Eigentümer mehr eigenen Strom nutzen und werden unabhängiger. Batterien können aber auch die Energiesicherheit der gesamten Schweiz erhöhen.

Wie dies geht und welche Implikationen dies mit sich bringt, hat das ‘Forum Energiespeicher Schweiz’ in seinem Speicherkompendium beantwortet.

Batterien stabilisieren das Stromnetz

Batterien können das Stromnetz stabilisieren und fluktuierende Energiequellen ausgleichen:

• Strom, der unmittelbar am Erzeugungsort genutzt wird, würde den Netzbedarf senken, wenn die Batterien beim Laden und Entladen die Netzsituation berücksichtigen. Um dies zu verwirklichen, fehlen noch Anreize.
• Das Übertragungsnetz kann mit grossen Batterien ausgestattet werden, um dort Lastspitzen zu reduzieren.
• Batteriespeicher können Regelenergie bereitstellen. Aufgrund ihrer schnellen Reaktionsfähigkeit sind sie dafür besonders gut geeignet.

Die Ökobilanz von Batterien ist positiv

Mit der steigenden Anzahl an Batteriespeichern für die Elektromobilität, an Heimspeichern und im Stromnetz – steigt die Relevanz der Ökobilanz von Batteriespeichern.

Es gibt zahlreiche Energie- und Rohstoffbilanzen zu Lithium-Ionen-Batterien. Diese haben unterschiedliche Ergebnisse hervorgebracht. Bei nährerer Betrachtung fällt auf, dass frühere schlechte Ökobilanzwerte auf unrealistischen Annahmen beruht haben. Aktuelle Ökobilanzresultate zeichnen ein einheitliches Bild, dass Batteriespeicher über ihren Lebenszyklus hinweg eine positive Ökobilanz aufweisen.

Gegenüber etablierten Technologien wie Stahl oder Erdöl werden neue Technologien gerne kritischer hinterfragt. Dies ist auch bei Lithium der Fall, welches ca. 2 Prozent der Masse einer Batterie ausmacht. Abgebaut wird das Metall derzeit in australischen Minen und südamerikanischen Salzseen. Kritisiert werden hier der Land- und Wasserverbrauch, sowie eine Gefährdung von Biodiversität. Alternative Ladungsträger werden bereits entwickelt und in Pilotprojekten erprobt.

Das Recycling wird weiterentwickelt

Je mehr Batterien eingesetzt werden, desto wichtiger wird das Recycling. Heutzutage werden Batterien in der Schweiz gesetzlich verpflichtend gesammelt. Die kleineren werden energieaufwändig thermisch verwertet und grössere geschreddert. Die dabei gewonnenen Zwischenprodukte werden noch im Ausland weiterverarbeitet. Jedoch arbeiten auch einheimische Unternehmen daran, dass Recycling in der Nähe umzusetzen.

Grundsätzlich stehen mechanische, thermische und chemische Recyclingprozesse zur Verfügung. Progressive Unternehmen entwickeln für ihre Produkte derzeit eigene Recyclingprozesse, wobei noch nicht klar ist, welche davon sich künftig durchsetzen werden. Ebenfalls werden Produktdesigns für Batterien erforscht, durch die sich Batterien am Ende ihres Lebenszyklus leichter zerlegen und damit recyceln lassen.