Energiespeicher Sauberer Strom nach Bedarf

Powerwall von Tesla: Die Batterie soll Haushalte von den Energiekonzernen unabhängig machen.

(Foto: Kevork Djansezian/AFP)

Immer mehr Hausbesitzer nutzen Batterien, um die Energie ihrer Solaranlage zu speichern. Die Technik könnte die Stromversorgung stabiler und günstiger machen.

Von Ralph Diermann

Legere Kleidung, lässiger Plauderton, ein Auditorium voller Fans: Tesla-Chef Elon Musk hatte sich wohl die legendären Apple-Präsentationen zum Vorbild genommen, als er 2015 erstmals einen Batteriespeicher für Haushalte vorstellte. Der Auftritt wurde zum Hit auf der Videoplattform Youtube. Mehr als drei Millionen Menschen haben ihn bislang angesehen. Dabei zeigte Musk lediglich einen flachen weißen Kasten, der nicht mehr kann, als Strom aufzunehmen und wieder abzugeben. Nach dem Auftritt gingen so viele Bestellungen für den Energiespeicher ein, dass er bis Mitte 2016 ausverkauft ist.

Wie andere Batteriehersteller profitiert auch Tesla vom weltweiten Boom der Solarenergie. Immer mehr Menschen installieren Photovoltaik-Anlagen, um sich selbst mit Energie zu versorgen. Der Strom vom Dach ist deutlich günstiger als der, den die Versorger liefern. Allerdings produzieren die Anlagen dann am meisten Energie, wenn Haushalte im Allgemeinen nur wenig davon brauchen - in den Mittagsstunden. Nach Feierabend dagegen, wenn Waschmaschine und Fernseher laufen, haben die Solaranlagen längst ihren Dienst eingestellt. Daher gelingt es den Bewohnern kaum, mehr als 30 Prozent ihres Solarstroms selbst zu verbrauchen.

Hausbatterien als Puffer für das Stromnetz

Andere Hersteller bieten schon länger Batterien für Solaranlagen an. Wie Teslas Energiespeicher sollen die Geräte Erzeugung und Verbrauch besser in Einklang bringen. Mit einer Batterie im Keller könnten bis zu siebzig Prozent des eigenen Solarstroms verbraucht werden. In Deutschland sind heute bereits 25 000 Haushaltsspeicher installiert. Angesichts der stetig sinkenden Batteriepreise erwarten Marktforscher, dass die Zahl bis 2020 auf 170 000 steigen wird.

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Die meiste Zeit des Tages stehen die Speicher für den Sonnenstrom jedoch ungenutzt im Keller. Wenn nämlich die Batterien abends leer sind, bleiben sie das mindestens bis zum nächsten Vormittag - und bei dunklen Wolken oder an kurzen Wintertagen noch länger. Damit bleiben Kapazitäten ungenutzt, die eine wichtige Funktion für die Energiewende übernehmen könnten: die eines Puffers, der überschüssige Energie aus dem Stromnetz aufnimmt und bei Bedarf wieder abgibt. Denn je mehr Windräder und Solaranlagen installiert werden, desto stärker schwankt die Strommenge, die ins Netz fließt. "Wir brauchen Batterien als Kurzzeitspeicher, um die Wind- und Solarenergie in das Energiesystem zu integrieren", sagt Günther Ebert vom Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme. Dabei komme den Speichern der hohe Wirkungsgrad zugute. "Sie verlieren beim Ein- und Ausspeichern kaum Energie und eignen sich deshalb bestens, um Strom für Minuten, Stunden oder maximal einen Tag zu speichern."

Die Forscher haben die Idee des Cloud-Computing auf das Speichern von Strom übertragen

Forschung und Industrie erproben derzeit in mehreren Pilotprojekten, wie sich die Solarspeicher in den Dienst des Energiesystems stellen lassen, ohne dass deren Besitzer Abstriche beim Eigenverbrauch machen müssen. Eines davon ist das "Green2Store"-Konzept, das der Oldenburger Energieversorger EWE zusammen mit der TU Braunschweig und weiteren Partnern entwickelt hat. Die Forscher haben neun Haushaltsspeicher sowie drei industriell genutzte Batteriepakete über das Internet miteinander vernetzt, sodass ein virtueller Großspeicher entsteht. Eine IT-Plattform erfasst laufend die freien Kapazitäten und bietet sie gebündelt Netzbetreibern und Stromhändlern an. "Wir haben die Idee des Cloud Computing auf das Speichern von Strom übertragen", sagt Projektleiter Magnus Pielke von EWE.