Energiespeicherung Frithjof Staiß Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg

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1 Energiespeicherung Frithjof Staiß Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg Enquete Kommission "Neue Energie für Berlin" des Abgeordnetenhauses von Berlin Anhörung am 25. März 2015 Berlin Enquete 15.pptx

2 Stromspeicher: typische Kapazitäten und Einsatzbereiche Jahr Entladungsdauer (Stunden) ,1 0,01 0,001 1 Monat 1 Tag 1 Stunde Druckluft jährlicher Strombedarf 4-Personen-Haushalt ~ 3,5 MWh 1 kwh 10 kwh 100 kwh 1 MWh 10 MWh 100 MWh 1 GWh 10 GWh 100 GWh 1 TWh 10 TWh 100 TWh 1 PWh Speicherkapazität jährliche Bruttostromerzeugung Deutschland ~ 600 TWh Stromspeicher 15.ppt

3 Stromspeicher: typische Kapazitäten und Einsatzbereiche Jahr Entladungsdauer (Stunden) ,1 0,01 0,001 1 Monat 1 Tag 1 Stunde Druckluft jährlicher Strombedarf 4-Personen-Haushalt ~ 3,5 MWh 1 kwh 10 kwh 100 kwh 1 MWh 10 MWh 100 MWh 1 GWh 10 GWh 100 GWh 1 TWh 10 TWh 100 TWh 1 PWh Speicherkapazität Power to X (, CH 4 ) jährliche Bruttostromerzeugung Deutschland ~ 600 TWh Stromspeicher 15.ppt

4 Stromspeicher: typische Kapazitäten und Einsatzbereiche Jahr Entladungsdauer (Stunden) ,1 0,01 0,001 1 Monat 1 Tag 1 Stunde Druckluft jährlicher Strombedarf 4-Personen-Haushalt ~ 3,5 MWh 1 kwh 10 kwh 100 kwh 1 MWh 10 MWh 100 MWh 1 GWh 10 GWh 100 GWh 1 TWh 10 TWh 100 TWh 1 PWh Speicherkapazität Power to X (, CH 4 ) jährliche Bruttostromerzeugung Deutschland ~ 600 TWh Stromspeicher 15.ppt

5 0% 0% 0% 0% 0% Photovoltaik Einspeisevergütung: 13 ct/kwh Strombezug: 28 ct/kwh Stromspeicher: Einzelwirtschaftliche Perspektive Beispiel: private Haushalte Ziel: Weitgehende Nutzung von Solarstrom durch multiple Anwendungen und Speicherung. Status: Kommerzielle Verfügbarkeit, allerdings etwa Halbierung der Batteriekosten erforderlich. 0% Netz E-Mobilität Wärmepumpe Pufferbatterie und Management Hausgeräte Treiber: Batterieproduktion für die Elektromobilität. Kostenziel wird innerhalb der nächsten 5 Jahre erreicht. Perspektive: Erhebliche Verbreitung ab 2020 möglich: 1. Ältere Photovoltaik-Anlagen beginnen aus der EEG-Förderung auszuscheiden. 2. Weitere Kostenreduktion für stationäre Batterien durch so genannte second life Anwendungen für gebrauchte Traktionsbatterien. Beispiel: Quartierspeicher Weinsberg/B.-W. mit 23 Haushalten Stromspeicher 15.ppt

6 Power to Gas zur Vernetzung von Infrastrukturen Wind/Solar Verbraucher Power to Gas P2G PtG 14.ppt

7 Power to Gas zur Vernetzung von Infrastrukturen Wind/Solar Verbraucher KWK η KWK > 80% Überschüsse Elektrolyse η 75% Power to Gas P2G PtG 14.ppt

8 Power to Gas zur Vernetzung von Infrastrukturen Wind/Solar Verbraucher KWK η KWK > 80% Überschüsse Elektrolyse η 75% CO 2 -Quelle (z.b. Biomasse) CO 2 Methanisierung η 80% (max. 5% Anteil im Erdgasnetz) CH 4 Erdgas netz Power to Gas P2G PtG 14.ppt

9 Power to Gas zur Vernetzung von Infrastrukturen Wind/Solar Verbraucher KWK η KWK > 80% Überschüsse Elektrolyse η 75% CO 2 -Quelle (z.b. Biomasse) CO 2 Methanisierung η 80% (max. 5% Anteil im Erdgasnetz) CH 4 Erdgas netz Power to Gas P2G PtG 14.ppt

10 Power to Gas zur Vernetzung von Infrastrukturen Wind/Solar Verbraucher KWK η KWK > 80% Überschüsse Elektrolyse η 75% CO 2 -Quelle (z.b. Biomasse) CO 2 Methanisierung η 80% (max. 5% Anteil im Erdgasnetz) CH 4 Erdgas netz Wasserstoff-Fahrzeug Erdgasfahrzeug Power to Gas P2G PtG 14.ppt

11 Power to Gas zur Vernetzung von Infrastrukturen Wind/Solar Verbraucher KWK η KWK > 80% Überschüsse Elektrolyse η 75% CO 2 -Quelle (z.b. Biomasse) CO 2 Methanisierung η 80% (max. 5% Anteil im Erdgasnetz) CH 4 Erdgas netz ggf. "Power to Heat" KWK-Wärmenetze Wasserstoff-Fahrzeug Erdgasfahrzeug Power to Gas P2G PtG 14.ppt

12 Energiespeicherung Frithjof Staiß Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg Enquete Kommission "Neue Energie für Berlin" des Abgeordnetenhauses von Berlin Anhörung am 25. März 2015 Berlin Enquete 15.pptx

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