Forschung und Entwicklung

Transkript

1 Förderinitiative Energiespeicher - Trends in Forschung und Entwicklung Dr. Jochen Seier,

2 Überblick Förderprogramme der Bundesregierung Gemeinsame Förderbekanntmachung Energiespeicher Auswertung vorgelegter Skizzen Aktueller Stand Weitere Fördermöglichkeiten

3 Förderprogramme Energiekonzept der Bundesregierung vom mit Ergänzungen vom Förderinitiative Energiespeicher des BMWi, BMU und BMBF 6. Energieforschungsprogramm Teilprogramm des BMWi Teilprogramm des BMU Teilprogramm des BMBF Nationaler Entwicklungsplan Elektromobilität Regierungsprogramm Elektromobilität

4 Energiekonzept der Bundesregierung Beschreibt den Weg in ein Zeitalter der Erneuerbaren und der Energieeffizienz Zahlreiche quantitative Ziele Themenfeld Speicher wird mehrfach adressiert Wir wollen die Forschung in neue Speichertechnologien deutlich intensivieren und zur Marktreife führen. 6. Energieforschungsprogramm und Förderinitiativen Speicher (und Netze) werden angekündigt

5 Rahmendaten der Förderinitiative Erste übergreifende Förderbekanntmachung dreier Ressorts Förderung in Höhe von bis zu 200 Mio., gleich pro Ressort Ausschlussfrist Förderung von Grundlagenforschung, angewandter Forschung, Entwicklung und Demonstration, Konzepte zur Fertigung Übergreifende Förderung in interessanten Themenschwerpunkten Industriepolitische Komponente: Abbildung kompletter Wertschöpfungsketten, Unterstützung Zulieferindustrie Anregung zur Zusammenarbeit mit europäischen Partnern

6 Themenspektrum Stromspeicher: Batterien, Redox-Flow, Druckluft, neue Konzepte Pumpspeicherkraftwerke, (Doppelschicht-)kondensatoren, Schwungräder, Vernetzung dezentraler Speicher Stoffliche Speicher: Elektrolyse, Methanisierung, geologische Speicher für H 2, Wiederverstromung Thermische Speicher: neue und kostengünstigere Materialien, PCM, Latentwärmespeicher, Speicher für (solarthermische) Kraftwerke und stromgeführte KWK-Anlagen, saisonale Speicher für Gebäude, Einbindung in Wärmenetze, Sorptionsspeicher Übergeordnet: Managementsysteme, verschiebbare Lasten, Systemdienstleistungen, Konzepte zur Fertigung, Systemische Studien, Planungswerkzeuge, Umweltverträglichkeit, t li it Akzeptanz Nachwuchsgruppen

7 Auswertung Skizzen Themenfeld Anzahl Skizzen Beantragte Förderung Mio. Stromspeicher Stoffliche Speicher Thermische Speicher Nachwuchsgruppe Übergeordnetes Summe

8 Elektrische bzw. stoffliche Speicher

9 Thermische Speicher

10 Sonstige Vorschläge

11 Erfahrungen aus der Skizzenbewertung Wasserstoffspeicher: sehr hohes Interesse, sehr hohe Budgets der Vorschläge Methanisierung: ebenfalls sehr hohes Interesse; teilweise Umwandlung in höhere Kohlenwasserstoffe (Kraftstoffe) Batterien: Schritt raus vom Auto rein ins Verteilnetz oder zur PV- Anlage in Planung bei Herstellern und Nutzern Dezentrale Stromspeicher: Skizzen zur Entwicklung sowie zur Vernetzung sind beide vertreten. In vielen Verbünden wird beides (arbeitsteilig) beantragt. Schwungräder weniger stark vertreten als vermutet

12 Erfahrungen aus der Skizzenbewertung II Latentwärmespeicher: nicht nur in solarthermischen Kraftwerken, sondern auch in anderen Kraftwerken und industriellen Anlagen Wärmenetze: starke Nachfrage nach Wärmenetzen mit Speichern. Rückkopplung zu Stromnetzen (Power-To-Heat) Saisonale Speicherung: wenige Skizzen Verbesserung der Komponenten und Konstruktion bekannter Technologien dringend erforderlich Materialien: für PCM, für Sorptionsspeicher

13 Erfahrungen aus der Skizzenbewertung III Systemanalytische Studien: umfangreiche Vorschläge zur Modellierung Speicherausbau versus Netzausbau Simulation verteilter Systeme: hoher Bedarf der EVU an Modellen zur verbesserten Planung verteilter Systeme

14 Leuchtturm Wind-Wasserstoff-Kopplung 12 Verbünde wirken mit Unterschiedliche Konzepte zur Nutzung des Wasserstoffs, welche wird sich als am besten geeignet herausstellen? Übergang PEM-Elektrolyse zum mehrere MW-Maßstab Auch bei alkalischer Elektrolyse noch FuE-Bedarf Begleitende Weiterentwicklung t i einzelner Komponenten Untersuchung Geologie sowie Kartierung Untermauerung durch Grundlagenforschung

15 Leuchtturm Batterien in Verteilnetzen 15 Verbünde wirken mit Anlagen im MW-Maßstab in Verteilnetzen Kleine Batterien für Haushalte mit PV-Anlagen Redox-Flow-Speicher, Kondensatoren Hersteller möglichst umfassend einbezogen Rückkopplung zu Entwicklungen für Elektromobilität Höherer Bedarf an Grundlagenforschung als bei Wind-Wasserstoff- Kopplung Eignen sich Batterien für Regelenergiemarkt?

16 Aktueller Fortschritt 167 Projekte bewilligt, Förderung 133 Mio. Weitere Projekte noch zu bewilligen Pressemitteilungen zu herausragenden Projekten Vernetzungstreffen mit 160 Teilnehmern zeigt hohes Interesse und Öffentlichkeitswirksamkeit Website wird zurzeit erstellt

17 Druckluftspeicher ADELE RWE Power AG (Koordination), GE Global Research, Ed. Züblin AG, TÜV SÜD Industrie Service GmbH, 50Hertz Transmission, DLR, Universität Magdeburg, Fraunhofer Institut für Systemtechnik ec Förderung rund 20,5 Mio. Zentraler FuE-Bedarf: Wärmespeicher in Kraftwerk FuE auch für Turbine und Kompressor Einbindung in Kraftwerksprozess Einbindung in Elektrizitätsmarkt Bewertung Marktchancen

18 Wind-Wasserstoff-Kopplung Wasserstoff im Energiepark Mainz

19 Smart Region Pellworm Partner: Gustav Klein GmbH & Co. KG, E.ON Hanse AG, Fraunhofer-Institut IOSB, RWTH Aachen, Fachhochschule Westküste, Saft Batterien GmbH Fördermittelgeber: Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit Aufbau und Test eines dezentralen hybrides Speichersystems: Li-Ionen Batterie Vanadium Redox-Flow Batterie Verteilte thermische Speicher in Haushalten Verteilte Batteriespeicher in Haushalten mit PV-Erzeugung g Umfassende Demonstration verschiedener Betriebsmodi der installierten Speichertechnologien auf Basis der ermittelten zukunftsträchtigen Geschäftsmodelle Enge Kooperation mit der Kommune Nachweis der Funktionsfähigkeit und Übertragbarkeit als Projektresultate

20 Möglichkeiten für weitere Projektvorschläge 6. Energieforschungsprogramm egeosc gspoga der Bundesregierung seit Sept Teilprogramme BMWi und BMU laufen, Projektvorschläge können jederzeit eingereicht werden BMBF veröffentlicht regelmäßig Förderbekanntmachungen zum 6. Energieforschungsprogramm Speicher neben anderen Themen Fördervoraussetzungen, Formalitäten: Förderinitiative Zukunftsfähige Netze