Mit der Energiewende in Richtung der regenerativen Energien kommt auch die Wende der Stromspeicher, denn während konventionelle Kraftwerke relativ sicher vorhersagen können, wie viel Strom zu welcher Zeit zur Verfügung steht, ist dies bei Wind-, Wasser- oder Sonnenkraftwerken nur bedingt der Fall. Waren Stromspeicher bisher nur als kurz- oder allenfalls mittelfristige Speicherlösungen im Einsatz, wird es also bald auch notwendig, Energie langfristig zu speichern.
Wasserstoffspeicher als Stromspeicher
Obwohl noch nicht ganz klar ist, welche der verschiedenen Stromspeicher schlussendlich eingesetzt werden, ist Wasserstoff bisher ein heißer Kandidat als mittel- und langfristiger Energiespeicher. Die Vorteile liegen auf der Hand. Bei der Elektrolyse und Verbrennung von Wasserstoff gelangen keine schädlichen Treibhausgase in die Atmosphäre. Zudem lässt sich das chemische Element entweder flüssig oder gasförmig lagern, was dazu führt, dass die bestehende Infrastruktur, beispielsweise Überland-Pipelines für Erdgas, auch weiterhin benutzt werden kann. Auch global gesehen wäre die Nutzung von Wasserstoffspeichern von Vorteil, denn durch die große Einsparung der Emissionen lässt er sich beinahe klimaneutral in andere Länder exportieren oder von dort importieren. Selbst Länder, die heute noch nicht an das zentrale Stromnetz angeschlossen sind, lassen sich so bedienen.
Brennstoffzelle & Wasserstoffspeicher - XtravaganT - Fotolia.com
Die Kosten von Wasserstoffspeichern
Möchte man die Kosten von Wasserstoffspeichern ermitteln, ist es hilfreich, sie zunächst mit anderen Energiespeichern zu vergleichen. Der größte Nachteil des Wasserstoffspeichers war schon immer die niedrige Energiedichte und der relativ schlechte Wirkungsgrad. So liegt die Energiedichte von Wasserstoff etwa bei 180 kWh/m³, was weniger ist als bei modernen Akkumulatoren (Lithium-Akkumulatoren: 300 kWh/m³) und deutlich weniger als bei Schwungrad- oder Pumpspeichern. Auch bei der Anzahl der zu erwartenden Zyklen liegen die Wasserstoffspeicher mit 1200 allenfalls im Mittelfeld. Vorteile erzielt der Wasserstoffspeicher jedoch im Bereich der Speicherzeit. Beinahe alle heute diskutierten Energiespeicher erreichen nicht die Speicherzeit einer einzelnen Wasserstoff-Kaverne bei etwa 60 bar Druck. Trotz all der Nachteile muss man jedoch beachten, dass Wasserstoff-Energiespeicher keinesfalls als kurz- oder mittelfristige Speicherlösungen geplant sind. Hier werden sich andere Speichertechnologien durchsetzen. Als langfristige Speicherlösung liegen die Kosten von Wasserstoffspeichern pro Kilowattstunde gerade einmal bei etwa 27 Euro. Damit gehören sie zu den momentan billigsten Energiespeichern der Welt.
Zur Übersicht werden die Werte hier noch einmal zusammengefasst:
- Energiedichte: 180 Kilowattstunden pro Kubikmeter
- Zyklenanzahl: 1200
- Speicherzeit: 500 Stunden
- Speicherbare Energiemenge: 500.000 Kilowattstunden
- Relation von Speichermenge zu Energieverbrauch: 100 Prozent
- Investition pro Kilowattstunde: 27 Euro
- Speicherkosten: 0,002 Euro pro Kilowattstunde
