Die Zukunft grüner Energie hat bahnbrechende Fortschritte in der Batterietechnologie ermöglicht. Batterien spielen bei der Speicherung erneuerbarer Energien für künftige Nutzung eine zentrale Rolle. Obwohl es viele neue Batterietypen gibt, sind unter anderem Halbleiter-, Eisen-Luft- und Lithium-Ionen-Batterien der neuen Generation zu nennen.
Laut Internationaler Energieagentur sind die durchschnittlichen Batteriekosten seit 2010 durch Fortschritte in der Batteriechemie und -herstellung um 90 % gesunken. Die verringerten Kosten haben dazu geführt, dass Batteriespeicherung wettbewerbsfähiger und attraktiver für Verbraucher wird.
Energiespeicherung beschreibt die Bevorratung von zuvor erzeugter überschüssiger Energie, um sie später bei höherem Bedarf nutzen zu können. Das Speichern von grüner Energie bezieht sich auf Energie, die speziell aus erneuerbaren Energiequellen wie Wind, Solar und Wasserkraft gespeichert wird. Dies ist wichtig für eine zuverlässige und zugängliche Versorgung mit erneuerbaren Energien, damit wir so von fossilen Brennstoffen weniger abhängig sind. Energiespeichersysteme fördern die Reduzierung der weltweiten CO2-Bilanz und ermöglichen eine effektive Nutzung erneuerbarer Energien. Das Speichern von Energie zur Nutzung zu optimalen Zeiten oder in Zeiten hohen Bedarfs kann auch dazu beitragen, dass die Netzinfrastruktur bei Spitzenleistungsbedarf weniger belastet wird.
Die folgenden Batterietechnologien schaffen die Zukunft des grünen Energiespeichers:
Halbleiterbatterien
Halbleiterbatterien ersetzen den in einer herkömmlichen Lithium-Ionen-Batterie verwendeten Flüssigelektrolyt durch feste Materialien, darunter Keramik und Polymere. Diese Materialien machen Energiespeicher nachhaltiger, indem sie deren Leistung verbessern und die Abhängigkeit von umweltschädlichen Materialien verringern. Mit diesen Batterien kann die Energiedichte erhöht werden, das Aufladen wird beschleunigt und die Brandgefahr gesenkt, was wiederum die Sicherheit erhöht.
Eisen-Luft-Batterien
Diese Batterien bestehen hauptsächlich aus Eisen, einem preisgünstigen und reichlich vorhandenen Rohstoff. Eisen-Luft-Batterien funktionieren über „umgekehrtes Rosten“. Dabei wird das Eisenmetall in Eisenoxid (Rost) umgewandelt und auf diese Weise Energie erzeugt. Sie werden häufig für Netzstromspeicher verwendet. Eisen-Luft-Batterien sind in der Regel weniger effizient als andere Batterien, aber ihre niedrigen Materialkosten machen diese Batterien zu einer sehr kostengünstigen Option für die Speicherung erneuerbarer Energien, insbesondere für längere Zeiträume.
Lithium-Ionen-Batterien der neuen Generation
Diese Batterien wurden entwickelt, um die Probleme bei den aktuellen Lithium-Ionen-Batterien anzugehen, wie hohe Kosten, Brandgefahr, mangelnde Wiederverwertbarkeit und negative Auswirkungen auf die Umwelt. Die Forschung hat Lithium-Ionen-Batterien der neuen Generation entwickelt, um Kosten zu senken, die Leistung zu verbessern und die Gesamtkapazität zu erhöhen. Diese neuen Lithium-Ionen-Batterien werden weiterhin von technologischen Innovationen angetrieben, um eine höhere Energiedichte zu ermöglichen sowie um ineffektive und nicht nachhaltige Mineralien wie Kobalt und Nickel zu eliminieren.
Bahnbrechende Innovationen in der Batterietechnologie ermöglichen immer sauberere Herstellungsprozesse. Innovationen im Herstellungsprozess wiederum reduzieren die Umweltauswirkungen insgesamt und verbessern die Nachhaltigkeit der Batterieproduktion.
Die grüne Energiespeicherung gilt in vielen Branchen als wichtige Grundlage für neue Technologien. Systeme für erneuerbare Energien setzen auf Energiespeicher, um Kunden bedarfsbasiert Strom zu liefern. Wichtige Dienstleister wie Banken, Rechenzentren und Versorgungsunternehmen nutzen zudem Energiespeicher für die Notstromversorgung. Batterieenergie-Speichersysteme benötigen Schutzmaßnahmen, elektrische Verbindungslösungen und Klimatisierung/Kühltechnologien, damit der laufende Betrieb gesichert ist. nVent bietet wichtige Lösungen für grüne Energiespeicherung. Mehr über unsere Lösungen zur Speicherung von Batterieenergie erfahren Sie auf https://www.nvent.com/energy-storage.