IKZ-ENERGY Nr. 10-2013

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IKZ-EnErgy AKtuEll Veranstaltung lingen der Energiewende aber wird er entscheidend sein. Zukunftsmarkt Energiespeicher- systeme und Mobilität Der Energie- und Batteriespeichermarkt ist einer der bedeutendsten Zukunftsmärkte weltweit. Alleine der Sektor „Batterien für Elektrofahrzeuge“ verspricht in den kommenden Jahren überproportional zu wachsen. Laut der Studie „Zukunftsfeld Energiespeicher“ (VDMA und Roland Berger) liegt das weltweite Marktvolumen für Lithium-Ionen-Batterien für Elektrofahrzeuge 2015 voraussichtlich bei 9 Mrd., 2020 bereits bei 50 Mrd. US-Dollar. Auch der Markt für industrielle Lithium-Ionen- Batterien wächst stetig weiter. Hier erwarten Experten, dass Deutschland – auch aufgrund der Energiewende – in den kommenden Jahren als Antriebsmotor für den Fortschritt fungiert. Fakt ist jedoch, dass in diesem Bereich noch sehr viele Innovationen notwendig sein werden, nicht zuletzt auch im Bereich des Recyclings und der Umweltverträglichkeit. Leider waren hierüber nur wenige Informationen erhältlich. Dass aber eine monetäre Förderung von Energiespeichern für den Nutzer, wie sie seit Mai diesen Jahres besteht, mehr auf zukunftsweisende Innovationen gerichtet werden muss, ist unbestritten. In der Praxis ist es derzeit aber leider so, dass die umweltproblematischen Blei-Batterien nach den gleichen Kriterien gefördert werden, obgleich diese ungleich kostengünstiger sind. Eine ähnliche Situation bestand sehr lange im MAP-Programm zur Förderung solarthermischer Kollektoren, wo die innovativere Technik des Vakuum-Röhren-Kollektors das Nachsehen hatte. Förderung nach dem Gieß- kannensystem ist eben nicht immer effektiv. Der VDMA Industriekreis Batterieproduktion verfolgt das Ziel, die Produktionstechnik für mobile und stationäre Energiespeicher nachhaltig zu positionieren. „Hochenergiespeicher sind essenziell für die Elektromobilität und die Energiewende. Auch wenn sie sich in den kommenden Jahren technologisch noch rasant weiterentwickeln werden, ist der erreichte Reifegrad bereits hervorragend geeignet, um in die Großserienproduktion zu investieren“, erklärt Dr. Eric Maiser, Leiter VDMA Batterieproduktion. Fertigungsstätten für großformatige Batterien entstehen derzeit weltweit. Deutschland engagiert sich mit zahlreichen Projekten und Pilotlinien, um die Fertigungstechnik voranzubringen. Das Wettrennen um die beste Produktionstechnik hat begonnen. „Der entscheidende Fortschritt in der Produktionstechnik wird aber nicht alleine durch die Optimierung von Einzelprozessen und -maschinen erreicht, sondern über durchdachte Linienkonzepte und Technologiepakete für die Hersteller“, ist Maiser überzeugt. Der Geschäftsführer Nationale Organisation Wasserstoff- & Brennstoffzellentechnologie GmbH (NOW) Dr. Klaus Bonhoff erklärte: „Mitte der nächsten Dekade kann die Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie in Deutschland zu einer tragenden Säule eines nachhaltigen und wirtschaftlichen Energiesystems werden – sowohl im Verkehrssektor als auch in vielen Bereichen der sauberen Stromerzeugung und -speicherung. Dafür muss der energiepolitische Rahmen jetzt richtig gesetzt werden.“ Das Strategiepapier zur Weiterentwicklung des Nationalen Innovationsprogramms Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie (NIP) stellt die Kernaussagen zusammen und wurde im Rahmen des f-cell-Kongresses der Fachwelt präsentiert. Marktdurchbruch organisieren Mit dem NIP wurde über die letzten Jahre sehr erfolgreich die Alltagstauglichkeit und technische Marktfähigkeit wesentlicher Produkte nachgewiesen. Wasserstoffbetriebene Brennstoffzellen-Pkws und -Busse haben Millionen Kilometer unter unterschiedlichen klimatischen und topografischen Bedingungen zurückgelegt, ohne CO2-Emissionen zu verursachen. Mehr als 500 hocheffiziente Brennstoffzellenheizgeräte haben über 4 Mio. Betriebsstunden zuverlässig Strom und Wärme produziert. Mittels Wasserstoff können große Energiemengen, z. B. aus Wind, über längere Zeiträume gespeichert werden. Durch die Nutzung von Wasserstoff als Kraftstoff im Verkehr entsteht eine neue Wertschöpfungskette mit neuen Arbeitsplätzen. Es gilt nun, die zweite Etappe bis zum kommerziellen Marktdurchbruch zu organisieren. Neben der fortzuführenden Unterstützung von Forschung und Entwicklung zur Absicherung der technologischen Basis, müssen bereits jetzt auch die politischen Weichen für die Marktaktivierung ab 2014 gestellt werden. Das Strategiepa- pier der NOW nennt für die jeweiligen Märk- te die folgenden Ziele für das Jahr 2025: Emissionsfreie Mobilität mit Brennstoffzellen für elektrische Fahrzeugantriebe und eine flächendeckende Wasserstoff-Infrastruktur: • bundesweit mehr als 500 öffentliche Wasserstofftankstellen, • über eine halbe Million Brennstoffzellen- Pkws auf der Straße und • 2000 Brennstoffzellen-Busse im Linienbetrieb des ÖPNV im Einsatz. Wasserstofferzeugung aus EE und Integration in das Energiesystem als Bindeglied zwischen nachhaltiger Mobilität und Energieversorgung: • 1500 MW Kapazität Elektrolyseure zur Erzeugung von Wasserstoff aus EE, • Definition und Umsetzung erfolgreicher Geschäftsmodelle für Power-to-Gas, • Erschließung von Wasserstoff-Speichern, um erneuerbaren Strom zu speichern. Brennstoffzellen für die stationäre Energieversorgung mittels dezentraler Kraft-Wärme-Kopplung in der Haus- und Gebäudeversorgung, der Industrie und eine sichere Stromversorgung etwa bei Behördenfunk und Telekommunikation: • mehr als eine halbe Millionen Brennstoffzellenheizgeräte in Betrieb, • mehr als 1000 MW Brennstoffzellen- KWK-Anlagen in Betrieb, • mehr als 25 000 sichere Stromversorgungsanlagen installiert. Der gesamte Mittelbedarf für die Weiterentwicklung des NIP für den Zeitraum von 2014 bis 2023 beläuft sich auf etwa 3,9 Mrd. Euro. Davon wird die Industrie 2,3 Mrd. übernehmen. Die erforderliche Unterstützung durch die öffentliche Hand für F&E-Aktivitäten und zeitlich befristete stark degressive Markteinführungsinstrumente beläuft sich auf etwa 1,6 Mrd. Euro verteilt auf 10 Jahre. Bis 2023 kann so ein selbsttragender Markt entstehen. Dezentrale Energieversorgung Man darf gespannt sein, was im nächsten Jahr zu sehen sein wird. Sicherlich werden dann auch Systeme für Einfami- lienhäuser angeboten werden, denn es wird nicht mehr lange dauern, bis die ersten PV-Anlagen ihre 20 Jahre eingespeist haben und die Nutzer sich mehrheitlich selbst versorgen und allenfalls Überschüsse ins Netz übergeben wollen. Dementsprechend muss das Schlagwort „dezentrale Energieversorgung“ bei Lichte betrachtet und transparent kommuniziert werden, da der Hausbesitzer und dezentrale Energieanlagenbetreiber sonst vielleicht eine andere Vorstellung von „dezentraler Energieversorgung“ hat, als der Netzbetreiber. ■ Autor: Frank Hartmann 8 IKZ-EnErgy 10/2013
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