Übersicht
Energiespeicher sind – gestern wie heute – ein entscheidender Faktor in der Energieversorgung. Wie sich der Speicherbedarf in der Zukunft in den Bereichen Strom, Wärme und Mobilität entwickeln wird, ist Gegenstand der folgenden drei Kapitel. Den Schwerpunkt bildet das vorliegende Kapitel, das den Stromsektor zum Nukleus der Energieversorgung herausbilden und wesentliche Brücken zu den beiden anderen Sektoren Wärme und Mobilität und darüber hinaus zur chemischen Industrie schlagen wird.
Nach heutigen Abschätzungen wird der Speicherbedarf beim Stromnetzausbau nach Plan und der Nutzung von Flexibilitäten in Erzeugung und Verbrauch erst ab einem Anteil von 60–80 % erneuerbarer Energien an der Stromversorgung relevante Größenordnungen erreichen. Der Netzausbau hat großen Einfluss auf den Speicherbedarf, ebenso die flexible Stromerzeugung in Kraftwerken und bei der Kraft-Wärme-Kopplung sowie der flexible Verbrauch über das Lastmanagement.
Exemplarisch werden drei Studien zum Speicherbedarf und zur Rolle von Energiespeichern im Kontext der Flexibilitäten ausführlich vorgestellt. An diesen Studien, die außerdem durch laufende Arbeiten ergänzt werden, waren die Autoren und Coautoren selbst beteiligt. In ▶ Abschn. 3.6 werden die Ergebnisse studienübergreifend zusammengefasst und mit sechs weiteren Studien verglichen.
An erratum to this chapter can be found at http://dx.doi.org/10.1007/978-3-642-37380-0_15
Access this chapter
Tax calculation will be finalised at checkout
Purchases are for personal use only
Literatur
Agora Energiewende (2013) Die Energiewende im Stromsektor 2013: Erzeugung, Verbrauch, Erneuerbare Energien und CO2-Emissionen, Agora Energiewende, Berlin
Bauknecht D, Koch M, Tröster E et al (2013) Systemischer Vergleich von Flexibilitäts- und Speicheroptionen im deutschen Energiesystem zur Integration der erneuerbaren Energien und Analyse entsprechender Rahmenbedingungen. Vortrag zur Fachtagung "Aktuelle Vorhaben zum Klimaschutz und zur Umsetzung der Energiewende" am 13. und 14. Juni 2013 in Berlin, Öko-Institut e. V., energynautics, Berlin
BMU (2012) Erneuerbare Energien in Zahlen. Nationale und internationale Entwicklung, [Stand: Juli 2012]. Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit, Berlin
BNetzA (2013) Genehmigung des Szenariorahmens zum NEP/O-NEP 2014, Bundesnetzagentur, Bonn
Bofinger S, Callies D, Scheibe M et al (2011) Potenziale der Windenergienutzung an Land, Fraunhofer IWES, Kassel
Bömer J, Döring M, Beestermöller C (2013) Abschätzung der Bedeutung des Einspeisemanagements Abschätzung der Bedeutung des Einspeisemanagements nach § 11 EEG und § 13 Abs.2 EnWG Download Abschätzung der Bedeutung des Einspeisemanagements nach § 11 EEG § 13 Abs.2 EnWG. Auswirkungen auf die Windenergieerzeugung in den Jahren 2010 und 2011, Berlin
Breuer C, Drees T, Echternacht D et al (2011) Identification of Potentials and Locations for Power-to-Gas in Germany. 6th International Renewable Energy Storage Conference Eurosolar, IAEW RWTH Aachen, Berlin
Breuer C, Drees T, Echternacht D et al (2012) Standorte und Potenziale für Power-to-Gas. e/m/w Zeitschrift für Energie, Markt, Wettbewerb 2012 (4)
DENA (2011) dena-Netzstudie II, Berlin
FGH (2012) Studie zur Ermittlung der technischen Mindesterzeugung des konventionellen Kraftwerksparks zur Gewährleistung der Systemstabilität in den deutschen Übertragungsnetzen bei hoher Einspeisung aus erneuerbaren Energien. Abschlussbericht, Forschungsgemeinschaft für Elektrische Anlagen und Stromwirtschaft e. V., Consentec GmbH, IAEW RWTH Aachen, Mannheim
Gerhardt N, Sandau F, Zimmermann B et al (2014) Geschäftsmodell Energiewende. Eine Antwort auf das „Die-Kosten-der-Energiewende“-Argument. „Herkulesprojekt Energiewende“, Fraunhofer Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik (IWES) Kassel, Kassel
Henning H, Palzer A (2014) A comprehensive model for the German electricity and heat sector in a future energy system with a dominant contribution from renewable energy technologies – Part I Methodology. Renewable and Sustainable Energy Reviews 30:1003–1018. doi:10.1016/j.rser.2013.09.012
IEA (2012) World Energy Outlook 2012. OECD Publishing
Klobasa M (2007) Dynamische Simulation eines Lastmanagements und Integration von Windenergie in ein Elektrizitätsnetz auf Landesebene unter regelungstechnischen und Kostengesichtspunkten. Diss. Nr. 17324 Wiss. ETH Zürich, ETH Zürich, Zürich
Linnemann C, Echternacht D, Breuer C et al (2011) Modeling Optimal Redispatch for the European Transmission Grid. Proceedings of the IEEE Powertech, Trondheim
Nitsch J, Pregger T, Sterner M et al (2012) Langfristszenarien und Strategien für den Ausbau der erneuerbaren Energien in Deutschland bei Berücksichtigung der Entwicklung in Europa und global. Schlussbericht BMU – FKZ 03MAP146, Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt; Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik; Ingenieurbüro für neue Energien. Bundesministerium für Umwelt Naturschutz und Reaktorsicherheit, Berlin
Öko-Institut e. V. (2013) BMU Klimaschutzszenario 2050, Rahmendaten. – unveröffentlicht -, Öko-Institut e. V., Fraunhofer ISI, Berlin
Palzer A, Henning H (2013) A Future German Energy System with a Dominating Contribution from Renewable Energies: A Holistic Model Based on Hourly Simulation. Energy Technology. doi:10.1002/ente.201300083
Palzer A, Henning H (2014) A comprehensive model for the German electricity and heat sector in a future energy system with a dominant contribution from renewable energy technologies – Part II: Results. Renewable and Sustainable Energy Reviews 30 (0):1019–1034. doi: 10.1016/j.rser.2013.11.032
Rohrig K, Richts C, Bofinger S et al (2013) Energiewirtschaftliche Bedeutung der Offshore-Windenergie für die Energiewende. Kurzfassung, Fraunhofer IWES, Kassel
Schill W (2013) Stromspeicher als zentrales Element der Integration von Strom aus erneuerbaren Energien (StoRES – Storage for Renewable Energy Sources)“. Erste Ergebnisse im DIW Wochenbericht 34–2013, DIW – Deutsches Institut für Wirtschaftsforschung, Berlin
Schlesinger M, Lindenberger D, Lutz C (2010) Energieszenarien für ein Energiekonzept der Bundesregierung Projekt Nr. 12/10, Prognos AG, EWI, GWS, Basel, Köln, Osnabrück, Berlin
SRU (2011) Wege zur 100 % erneuerbaren Stromversorgung. Sondergutachten, SRU – Rat von Sachverständigen für Umweltfragen. Erich Schmidt, Berlin
Stadler I (2006) Demand Response. Nichtelektrische Speicher für Elektrizitätsversorgungssysteme mit hohem Anteil erneuerbarer Energien. Zugl.: Kassel, Univ., Habil.-Schr., 2006, Als Ms. gedr. Habilitation, Universität Kassel. dissertation.de, Berlin
Sterner M, Jentsch M (2011) Energiewirtschaftliche und ökologische Bewertung eines Windgas-Angebotes. Gutachten für Greenpeace Energy, Fraunhofer IWES, Kassel
Sterner M, Schmid J, Wickert M (2008) Effizienzgewinn durch erneuerbare Energien – der Primärenergiebeitrag von erneuerbaren Energien. Brennstoff Wärme Kraft – Springer VDI Verlag 06/2008 (60)
Stolzenburg K (2013) Large Wind-Hydrogen Plants in Germany: The Potential for Success. Results from the study „Integration von Wind-Wasserstoff-Systemen in das Energiesystem“ – presented at IRES2013, Planet GbR, Berlin
UBA (2010) 2050: 100 % erneuerbarer Strom. Energieziel 2050, UBA. Umweltbundesamt, Dessau-Roßlau
VDE ETG (2009) Energiespeicher in Stromversorgungssystemen mit hohem Anteil erneuerbarer Energieträger, Energietechnische Gesellschaft im VDE. VDE-ETG, Frankfurt am Main
VDE ETG (2012) Energiespeicher für die Energiewende; Gesamttext. Energietechnische Gesellschaft im VDE. VDE-ETG, Frankfurt am Main
VDE ETG (2012) Demand Side Integration. Lastverschiebungspotenziale in Deutschland, ein notwendiger Baustein der Energiewende; Gesamttext. Energietechnische Gesellschaft im VDE. VDE-ETG, Frankfurt am Main
Author information
Authors and Affiliations
Corresponding author
Rights and permissions
Copyright information
© 2014 Springer-Verlag Berlin Heidelberg
About this chapter
Cite this chapter
Sterner, M., Stadler, I. (2014). Speicherbedarf in der Stromversorgung. In: Energiespeicher - Bedarf, Technologien, Integration. Springer Vieweg, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-642-37380-0_3
Download citation
DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-642-37380-0_3
Published:
Publisher Name: Springer Vieweg, Berlin, Heidelberg
Print ISBN: 978-3-642-37379-4
Online ISBN: 978-3-642-37380-0
eBook Packages: Computer Science and Engineering (German Language)