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2019 | OriginalPaper | Buchkapitel

18. Energiespeicherung

verfasst von : Prof. Dr.-Ing. Richard Zahoransky, Univ.-Prof. Dr. rer. nat. Hans-Josef Allelein

Erschienen in: Energietechnik

Verlag: Springer Fachmedien Wiesbaden

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Zusammenfassung

Im Zuge der 2011 in Deutschland politisch beschlossenen „Energiewende“ kommt der Speicherung von Energie eine zentrale Bedeutung zu. Energiespeicher sind notwendig, um das Zusammenspiel von Angebot und Nachfrage zu koordinieren, um somit ein stabiles Gleichgewicht herzustellen. Zu den Energiespeichern zählen Speicher elektrischer Energie, Brennstoffspeicher sowie Wärmespeicher. Elektrizität ist eine der wenigen Energieformen, die nicht an einen Stoff gebunden ist und nur durch das elektrische Feld eines Kondensators, durch das elektromagnetische Feld einer Spule oder durch Umwandlung in eine andere Energieform speicherbar ist.
Speicher für elektrische Energie sind heute sowohl aus ökonomischen als auch aus technischen Gründen unabdingbare Bestandteile der Stromversorgung. In den Industrieländern wird die störungsfreie Versorgung mit elektrischer Energie als selbstverständlich angesehen. Zur Sicherstellung einer störungsfreien Stromversorgung als auch zur Gewährleistung einer hohen Versorgungssicherheit müssen Ungleichgewichte zwischen Angebot und Nachfrage zu jedem Zeitpunkt ausgeglichen werden. Durch den Einsatz von Speichern erfolgt eine teilweise Entkopplung der Stromerzeugung vom Stromverbrauch. Die Einsatzbereiche elektrischer Speicher sind vielfältig. Sie bestehen sowohl im Tages‑, Wochen‑ und Jahreslastausgleich als auch in der unterbrechungsfreien Stromversorgung und der Bereitstellung einer Wirkleistungssekundenreserve.

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Fußnoten
1
Die Residuallast beschreibt die Nachfrage abzüglich der durch erneuerbare Energien‐Anlagen eingespeiste Energiemenge.
 
Literatur
1.
Zurück zum Zitat Altmaier, P., et al.: Mit der Energiewende die Zukunft sichern. In: Zahoransky, R., Sikora, A. (Hrsg.) Energiewende: Chancen und Herausforderungen ETG-Fachbericht, Bd. 142, S. 7. VDE Verlag, Berlin (2014) Altmaier, P., et al.: Mit der Energiewende die Zukunft sichern. In: Zahoransky, R., Sikora, A. (Hrsg.) Energiewende: Chancen und Herausforderungen ETG-Fachbericht, Bd. 142, S. 7. VDE Verlag, Berlin (2014)
2.
Zurück zum Zitat Kreusel, J., et al.: Auswirkungen eines hohen Anteils erneuerbarer Energien auf die Systeme der elektrischen Energieversorgung. In: Zahoransky, R., Sikora, A. (Hrsg.) Energiewende: Chancen und Herausforderungen ETG-Fachbericht, Bd. 142, S. 45. VDE Verlag, Berlin (2014) Kreusel, J., et al.: Auswirkungen eines hohen Anteils erneuerbarer Energien auf die Systeme der elektrischen Energieversorgung. In: Zahoransky, R., Sikora, A. (Hrsg.) Energiewende: Chancen und Herausforderungen ETG-Fachbericht, Bd. 142, S. 45. VDE Verlag, Berlin (2014)
3.
Zurück zum Zitat Schneider, K., et al.: Die Bedeutung von Pumpspeicherwerken für die Energiewende am Beispiel der Schluchseewerk AG. In: Zahoransky, R., Sikora, A. (Hrsg.) Energiewende: Chancen und Herausforderungen ETG-Fachbericht, Bd. 142, S. 70. VDE Verlag, Berlin (2014) Schneider, K., et al.: Die Bedeutung von Pumpspeicherwerken für die Energiewende am Beispiel der Schluchseewerk AG. In: Zahoransky, R., Sikora, A. (Hrsg.) Energiewende: Chancen und Herausforderungen ETG-Fachbericht, Bd. 142, S. 70. VDE Verlag, Berlin (2014)
4.
Zurück zum Zitat Huber, R., et al.: Herausforderungen der Energiewende für die Verteilnetze, insbesondere in Baden-Württemberg. In: Zahoransky, R., Sikora, A. (Hrsg.) Energiewende: Chancen und Herausforderungen ETG-Fachbericht, Bd. 142, S. 38. VDE Verlag, Berlin (2014) Huber, R., et al.: Herausforderungen der Energiewende für die Verteilnetze, insbesondere in Baden-Württemberg. In: Zahoransky, R., Sikora, A. (Hrsg.) Energiewende: Chancen und Herausforderungen ETG-Fachbericht, Bd. 142, S. 38. VDE Verlag, Berlin (2014)
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Zurück zum Zitat Gosh, P.C., Stolten, D.: Ten years of operational experience with a hydrogen based renewable energy supply system. In: Solar Energy, Bd. 75, S. 469. Elsevier, Amsterdam (2003) Gosh, P.C., Stolten, D.: Ten years of operational experience with a hydrogen based renewable energy supply system. In: Solar Energy, Bd. 75, S. 469. Elsevier, Amsterdam (2003)
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Zurück zum Zitat Hannig, F., Smolinka, T., Bretschneider, P., Nicolai, S., Krüger, S., Meißner, F., Voigt, M.: BMWi-Auftragsstudie 08/28, Abschlussbericht: Stand und Entwicklungspotenzial der Speichertechniken für Elektroenergie – Ableitung von Anforderungen an und Auswirkungen auf die Investitionsgüterindustrie (2009) Hannig, F., Smolinka, T., Bretschneider, P., Nicolai, S., Krüger, S., Meißner, F., Voigt, M.: BMWi-Auftragsstudie 08/28, Abschlussbericht: Stand und Entwicklungspotenzial der Speichertechniken für Elektroenergie – Ableitung von Anforderungen an und Auswirkungen auf die Investitionsgüterindustrie (2009)
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Zurück zum Zitat Sauer, E.: In: Bohn, T. (Hrsg.) Energietransport, -speicherung und -verteilung Handbuchreihe Energie. Tech. Verlag Resch, Köln (1982) Sauer, E.: In: Bohn, T. (Hrsg.) Energietransport, -speicherung und -verteilung Handbuchreihe Energie. Tech. Verlag Resch, Köln (1982)
18.
Zurück zum Zitat Löffler, M.: Thermische Speicherung elektrischer Energie. Bwk Das Energie-fachmagazin 70(4), 33–37 (2018) Löffler, M.: Thermische Speicherung elektrischer Energie. Bwk Das Energie-fachmagazin 70(4), 33–37 (2018)
Metadaten
Titel
Energiespeicherung
verfasst von
Prof. Dr.-Ing. Richard Zahoransky
Univ.-Prof. Dr. rer. nat. Hans-Josef Allelein
Copyright-Jahr
2019
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-658-21847-8_18

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