Der Regionalversorger badenova testet in Freiburg-Opfingen einen Batteriespeicher und engagiert sich im Rahmen des internationalen EU-Forschungsprojekts „Invade“, an dem zwölf Nationen mitwirken. Der Einsatz von Batteriespeichern unter realen Bedingungen sowie deren Vernetzung werden dort untersucht.
Der Batteriespeicher mit einer Systemleistung von 20 kW und einer Speicherkapazität von 120 kWh wurde den Angaben zufolge an einen schwachen Netzausläufer angeschlossen, an dessen Ende sich ein Kunde mit einer großen Solaranlage befindet. An sonnigen Tagen mit wenig Verbrauch könne es zu einer Überlastung der Stromleitung kommen mit der Folge unzulässiger Spannungsanhebungen, die zu einer Abschaltung der Solaranlage führen könnten.
Speicher soll helfen, Lastspitzen im gesamten Netz zu vermeiden
Der tagsüber in der Batterie zwischengespeicherte Strom wird in der Nacht über das dann wenig belastete Netz abtransportiert. Das lokale Netz werde dadurch entlastet und ein teurer Ausbau vermieden. Weitere Solaranlagen könnten nun an den Netzstrang angeschlossen werden. Der Zubau erneuerbarer Energien werde somit gefördert.
Die Batterie werde zusätzlich verwendet, um im gesamten badenova Stromnetz Lastspitzen zu vermeiden. Diese sind gegenüber dem vorgelagerten Netzbetreiber kostenpflichtig. Die eingesparten Kosten kämen über reduzierte Netznutzungsentgelte allen Stromverbrauchern zu Gute, die an Netze der badenova Tochter bnNetze angeschlossen sind.
Redox-Flow-Batterie: Gewicht 13 Tonnen – 9,3 Tonnen wiegt allein das Elektrolyt
Der Batteriespeicher nutzt das Redox-Flow-Prinzip. Dabei wird für die Energiespeicherung eine Vanadium basierte Elektrolytflüssigkeit und keine Feststoffe wie bei herkömmlichen Lithium-Ionen Batterien verwendet. Die Elektrolytflüssigkeit bestehe aus nichtbrennbaren Inhaltsstoffen, darunter über 80 Prozent reines Wasser, heißt es bei badenova weiter. Die 13 Tonnen schwere Batterie – allein 9,3 Tonnen entfallen auf das Elektrolyt – verliere über die Jahre kaum an Kapazität und besitze eine hohe Lebensdauer. Vorteilhaft sei zudem, dass es sich bei Vanadium um ein recht häufiges Element handelt. Es wird verwendet, um Metalle zu härten.
„Die Gewinnung von Vanadium kann ohne Raubbau an der Natur und den damit verbundenen Konsequenzen für die Ökosysteme geschehen. Seltene Erden oder andere ‚Konfliktrohstoffe’ wie Mangan oder Kobalt werden bei diesem Batterietyp nicht eingesetzt“, sagt Projektleiter Malte Thoma. Die Batterie sei voll recyclebar.
Hoher Anteil heimischer Wertschöpfung
Der Auftrag für den Bau der Redox-Flow Batterie ging an ein neu gegründetes Start-Up in Umkirch – die Storion Energy GmbH. Diese hat als Gesellschafter die Firma ITN Energy Systems in den USA, die dort bereits mehrere Projekte mit Redox-Flow-Batterien realisiert hat. Ferner die Firma Knoll Feinmechanik in Umkirch, ein mittelständisches Unternehmen im Bereich Anlagen- und Maschinenbau, beteiligt. Der Spezialcontainer für die Batterie stammt von einer Fachfirma aus Höchenschwand im Schwarzwald; die Wechselrichter von Trumpf-Hüttinger aus Freiburg. Auf diesem Weg habe 70 Prozent der Wertschöpfung in der Region Freiburg stattgefunden.
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