Bericht zur Fehleranalyse bei chemischen Energiespeichern
Die Nutzung chemischer Bindungsenergien führt zu hohen Energiedichten; zusammen mit der Möglichkeit zur Speicherung in geologischen Formationen ergeben sich dadurch Vorteile
Was ist ein elektrochemischer Energiespeicher?
sind elektrochemische Energiespeicher, in denen die Zellreaktion kontinuierlich ablaufen kann, beispielsweise Brennstoffzellen und Redox-Flow-Batterien. Elektrostatische und induktive Speicher nutzen die Energie elektrischer oder magnetischer Felder zur Speicherung.
Was sind thermische Energiespeicher?
Die Verfügbarkeit leistungsfähiger thermischer Energiespeicher ist essentielle Voraussetzung für das Gelingen der Energiewende. Basierend auf dem Anteil am Gesamtenergieverbrauch stehen (1) kostengünstige, sichere und niederschwellig nutzbare Speicher für die Bereitstellung von Raumheizung und Brauchwasser im Fokus.
Welche Arten von Energiespeicher gibt es?
Einzig die chemischen Energiespeicher (Kavernen- und Porenspeicher über Power-to-Gas) liegen in Größenordnungen wie die heutige gespeicherte fossile Energie in Form von Kohle und Erdgas mit ähnlichen Reichweiten. Für die Energiewende sind damit genügend Speicherkapazitäten mit ausreichenden Ausspeicherdauern vorhanden.
Welche Rolle spielt die Speicherung chemischer Energie?
Die Speicherung chemischer Energie war die Basis der bisherigen Energieversorgung in Form von Biomasse, Kohle und Gas und wird auch im zukünftigen erneuerbaren Energiesystem eine entscheidende Rolle spielen.
Was sind die Vorteile eines elektrochemischen Speichers?
Ein großer Vorteil ist die hohe Zyklenfestigkeit und damit verbundene hohe Zyklenlebensdauer von über einer Million Zyklen. Elektrochemische Speicher oder auch Batteriespeicher sind mit Kapazitäten bis zu einigen Megawattstunden verfügbar und können mit Ausspeicherdauern bis zu einem Tag als Kurzzeitspeicher fungieren.
Wie hoch ist die Energiedichte eines Wärmespeichers?
In punkto volumetrischer Energiedichte liegen die Wärmespeicher im Bereich zwischen 130 und 170 kWh/m³ und damit im Mittelfeld. Die höchsten Wirkungsgrade und Energiedichten erreichen thermochemische Speicher. Auch hier wird deutlich, dass das größte Potenzial zur Speicherung von Energie in chemischen Verbindungen liegt.