Ein Energieversorgungssystem, das mit erneuerbaren Energien arbeitet, benötigt Speicher, die Strom oder andere Formen von Energie auch bei Flaute oder bedecktem Himmel flexibel bereitstellen können. In dem vierjährigen Forschungsprojekt Storage Research Infrastructure Eco-System (StoRIES) haben sich Wissenschaft und Industrie mit diesem Thema beschäftigt.

Das vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT) koordinierte Projekt beschäftigte sich unter anderem mit der Frage, welche Speichertechnologie sich am besten dazu eignet, die schwankende Verfügbarkeit erneuerbarer Energien auszugleichen. Dabei zeigte sich jedoch, dass es eine Universalspeichertechnologie nicht gibt, die alle Anforderungen erfüllt.

„Erst die intelligente Kombination unterschiedlicher Speicher ermöglicht ein Energiesystem, das zugleich flexibel, stabil und klimaneutral ist“, sagte Myriam E. Gil Bardají, stellvertretende Projektkoordinatorin am Karlsruher Institut für Technologie (KIT). „Unsere Ergebnisse zeigen, welche Technologien dafür zusammenspielen müssen und wo in Europa weiterer Forschungs- und Entwicklungsbedarf besteht.“

Ein Batteriespeicher passt für das Stromnetz, weil er schnelle Lastwechsel ermögliche, so das KIT. Thermische Speicher eigne sich für industrielle Prozesse, Wasserstoff schließlich sei eine Möglichkeit, Energie langfristig zu speichern. Auf der Basis dieser Erkenntnisse entstand eine Technologie-Roadmap sowie eine strategische Forschungs- und Innovationsagenda für hybride Energiespeichersysteme.

Bestehende Infrastrukturen effizient weiter nutzen

„Die Energiewende braucht Lösungen, die sich an sehr unterschiedliche Anwendungen anpassen lassen“, sagt Olga Sumińska-Ebersoldt, eine der Initiatorinnen von StoRIES. „Unsere Fallstudien zeigen, dass hybride Speicher nicht nur technische Vorteile bieten, sondern auch helfen können, bestehende Infrastrukturen effizient weiterzunutzen und erneuerbare Energien besser in den Alltag zu integrieren.“

Untersucht wurden unter anderem Konzepte für die Elektrifizierung von Häfen und des Schwerlastverkehrs, für die Versorgung abgelegener Regionen mit erneuerbarer Energie sowie für die Nachnutzung fossiler Kraftwerksstandorte als Speicher- und Flexibilitätszentren. Daneben entwickelten die Forscher kombinierte Speicheransätze für Gebäude und Industrie, um Strom, Wärme und Wasserstoff zu koppeln.

In dem Projekt haben sich Forschungsinfrastrukturen, Industrie und Wissenschaftseinrichtungen in ganz Europa vernetzt und europaweit neue Strukturen für die Energiespeicherforschung geschaffen. Dadurch ist ein europaweites Netzwerk aus 250 Forschungseinrichtungen, spezialisierten Laboren und Testumgebungen entstanden.

„StoRIES hat gezeigt, wie europäische Forschungskooperationen konkrete Beiträge zur Energie- und Klimapolitik leisten können“, so Holger Ihssen vom Brüsseler Büro der Helmholtz-Gemeinschaft, der im Projekt die Zusammenarbeit mit europäischen Institutionen und Netzwerken sowie die internationale Vernetzung koordinierte. „Die im Projekt entstandenen Netzwerke, Strategien und Ausbildungsformate wirken weit über die Laufzeit hinaus und stärken die Innovationskraft Europas im Hinblick auf nachhaltige Energiesysteme.“

(wpl)