Bundesministerium für Bildung und Forschung
„Mit Bildung bereiten wir uns und unsere Kinder auf die Herausforderungen einer sich rasch verändernden, stark globalisierten Welt vor. Forschung hilft uns, Neues zu entdecken und Bekanntes besser zu machen. Denn: Bildung und Forschung sind die Grundlagen, auf denen wir in einer Welt des Wandels unsere Zukunft aufbauen.“ – Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)
Die Bundesregierung hat am 28.09.2010 ein Konzept für eine umwelt- und klimaschonende, zuverlässige und wirtschaftliche Energieversorgung präsentiert. Im wesentlichen wurden quantitative Ziele bis zum Jahr 2050 und Grundgedanken für eine künftige Energieversorgung in Deutschland vorgeben. Zu den wichtigsten Zielen gehören:
- die Reduktion der Treibhausgasemissionen um 80% bis 95% gegenüber dem Wert von 1990 (2020: 40%),
- der Ausbau der erneuerbaren Energien auf einen Anteil von 60% am Bruttoendenergieverbrauch bzw. 80% am Bruttostromverbrauch (2020: 18%, bzw. 35%, sowie
- eine Verminderung des Primärenergieverbrauchs um 50% gegenüber 2008, (2020: 20%).
In der Bekanntmachung vom 21. April 2011 wurde in einer gemeinsamen Initiative des Bundesministeriums für Wirtschaft und Technologie (BMWi), des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU) und des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) die Förderung von Forschung und Entwicklung auf dem Gebiet von Energiespeichertechnologien (Förderinitiative Energiespeicher) beschlossen.
Wir geben hier einen Ausschnitt der Inhalte wieder:
2. Gegenstand der Förderung
Die „Strategische Förderinitiative Energiespeicher“ wählt bewusst einen breiten Ansatz und schließt im Grundsatz keine Technologieentwicklung aus. Die Förderung umfasst alle Formen der Energiespeicher, die man als aussichtsreich für den Einsatz in dem künftigen Energieversorgungssystem Deutschlands einstufen kann, vorrangig sollen stationäre Anwendungen thematisiert werden. Mobile Speicher können behandelt werden, wo sinnvolle Überschneidungen zu stationären Anwendungen bestehen. Gefördert werden können Projekte aus dem Bereich der Grundlagenforschung, der anwendungsnahen Forschung und Demonstrationsvorhaben. Auch systemanalytische Arbeiten, die für die Entwicklung strategischer Überlegungen sowie den praktischen Einsatz von Energiespeichern im Energiesystem wichtig sind, können gefördert werden.
Im Folgenden werden beispielhaft einige Themen genannt, die als priorisiert eingestuft werden:
Elektrische Speicher
- Weiterentwicklung von Li-Batterien (Erhöhung der Speichereffizienz, Lebensdauer und Zyklenfestigkeit sowie Senkung der Kosten, Erhöhung des Eigenverbrauchs von PV-Strom und Netzentlastung)
- Entwicklung von großen zentralen adiabaten Druckluftspeichern sowie dezentralen Druckluftspeichern mit unterschiedlichen Konzepten zur Nutzung der Kompressionswärme
- Weiterentwicklung von RedoxFlow-Batterien u. a, für schnelle und häufige Lastwechsel aufgrund der fluktuierenden Einspeisung
- Koordinierung und Verknüpfung einer großen Zahl von kleinen dezentralen Speichern und/oder Anwendungen (z. B. Wärmepumpen) zu virtuellen Großspeichern
- Weiterentwicklung von Doppelschichtkondensatoren
- Weiterentwicklung von Schwungradspeichern mit innovativen Ansätzen
- Neuartige Konzepte für Pumpspeicherwerke (z.B. unterirdische Pumpspeicherwerke)
Stoffliche Speicher
- Wasserstofferzeugung durch flexible Elektrolyseure, die für schnelle und häufige Lastschwankungen ausgelegt sind
- Umwandlung und Speicherung von fluktuierender Einspeisung in Wasserstoff und Methan
- Erprobung der geologischer Wasserstoffspeicherung im Pilotmaßstab (incl. Ermittlung der Anforderungen an geologische Speicher für Wasserstoff) und Untersuchung der Wechselwirkungen mit dem Strom- und Gasnetz
- Ermittlung der Anforderungen an geologische Speicher für Wasserstoff
- Entwicklung und Erprobung flexibler, schnell regelbarer Verfahren zur Verstromung stofflicher Speicher
Thermische Speicher
- Identifizierung und Einsatz neuer kostengünstiger Materialien, Dämmstoffe und Konstruktionsprinzipien für Speicher zur weiteren Senkung der spezifischen Baukosten und Reduzierung der Verluste
- Erhöhung der Speicherdichte mit neuen Materialien (z. B. PCM/PCS)
- Thermische Speicher für solarthermische Kraftwerke
- Verbesserte Speicherkonzepte für die Wärmeversorgung von Gebäuden (insbesondere auch saisonale Speicherung)
- Einbindung von Wärmenetzen zur Energiespeicherung
- Integration innovativer Latentwärme-Speicher als Gebäudeelemente und zum Lastmanagement bei Gebäuden, Prozessen oder Wärmenetzen
- Thermische Speicher zur Verbesserung der Energieeffizienz von stromgeführten KWK- Systemen
- Weiterentwicklung und Optimierung von Sorptionsspeichern
Übergeordnete Themen
- Management- und Kommunikationssysteme für verteilte Stromspeicher oder verteilte Stromabnehmer mit Potenzial zum Lastausgleich
- Nutzung von Speichern in Privathaushalten und im industriellen Umfeld
- Ausgleich von Fluktuationen durch die Nutzung von verschiebbaren Lasten (beeinflussbarer Strom verbrauchender Anlagen und Geräte)
- Entwicklung, Erprobung und Erbringung von Systemdienstleistungen durch Speicher in Verbindung mit erneuerbaren Energien, z. B. Regelleistung und Spannungsqualität
- Entwicklung von Konzepten und Prozessen für eine industrialisierte Herstellung von Speichern
- Systemanalytische Untersuchungen zu den Wechselwirkungen der Strom- und Gasnetze unter Berücksichtigung von Speichern mit Umwandlung der Energieform (z. B. Wasserstoff zur Stromspeicherung)
- Systemische Studien zum Umbau des Energiesystems mit Bezug zur Speicherproblematik
- Entwicklung von Simulations- und Planungstools für verteilte Systeme
- Kostensenkungen und Wirkungsgradverbesserungen
- Umwelt- und Naturverträglichkeit
- Akzeptanz und Transparenz von Technologieentwicklung und -anwendung
… für weitere Informationen können Sie gerne auf der Website des BMBF weiterlesen.
Gerotor entwickelt und produziert einen ökologisch sowie ökonomisch sinnvollen Energiespeicher, der für die wesentlichen Industrien Deutschlands (z.B. Maschinenbau) geeignet ist und den Fett-markierten Punkten sorge trägt. Wir sind Stolz auf das Vertrauen der Bundesregierung in unsere Technologie.