{"id":8375,"date":"2023-09-10T15:41:58","date_gmt":"2023-09-10T15:41:58","guid":{"rendered":"https:\/\/www.huntkeyenergystorage.com\/?p=8375"},"modified":"2023-09-11T01:04:06","modified_gmt":"2023-09-11T01:04:06","slug":"long-duration-energy-storage","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.huntkeyenergystorage.com\/de\/long-duration-energy-storage\/","title":{"rendered":"Was ist Langzeitspeicherung von Energie und warum ist sie wichtig?"},"content":{"rendered":"
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Unter globale Energiespeicherung<\/span><\/span><\/a>Der Anteil der erneuerbaren Energien an der Stromerzeugung nimmt weiter zu.<\/p>

Dies bringt jedoch auch neue Herausforderungen mit sich. Die Zuf\u00e4lligkeit, Unterbrechung und Volatilit\u00e4t von Wind- und Solarenergie haben das bestehende Stromerzeugungssystem einem enormen strukturellen Druck ausgesetzt.<\/p>

Die Integration gro\u00dfer Mengen von Wind- und Sonnenenergie in das System wird zu h\u00e4ufigen Strom\u00fcbersch\u00fcssen und -engp\u00e4ssen f\u00fchren. Langfristige Energiespeicherung<\/strong> hat sich zu einer Schl\u00fcsseltechnologie f\u00fcr die L\u00f6sung des Problems des Zugangs zu erneuerbaren Energien entwickelt<\/p>

In diesem Artikel werden verschiedene technische Wege, Vorteile und Herausforderungen sowie Anwendungsszenarien f\u00fcr die Langzeitspeicherung von Energie untersucht.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Verschiedene technische M\u00f6glichkeiten der Langzeitspeicherung von Energie<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Langfristige Energiespeicherung kann auf verschiedene Weise erreicht werden, z. B. durch mechanische Energiespeicherung, thermische Energiespeicherung, elektrochemische Energiespeicherung, chemische Energiespeicherung usw.<\/p>

(1) Mechanische Energiespeicherung:<\/strong> Die ausgereifteste Technologie zur mechanischen Energiespeicherung ist die Pumpspeicherung von Energie aus Wasserkraft, die 95% der weltweiten Energiespeicherkapazit\u00e4t ausmacht.<\/p>

Es gibt jedoch bestimmte Anforderungen f\u00fcr die Auswahl von Anlagen und Kraftwerksstandorten. Neue Pumpspeicherkraftwerke wie geomechanische Pumpen sind auf dem Vormarsch, um die Abh\u00e4ngigkeit von den geografischen Gegebenheiten zu verringern.<\/p>

Dar\u00fcber hinaus umfasst die mechanische Energiespeicherung auch die Druckluftspeicherung, die Schwerkraftspeicherung und die Fl\u00fcssigluftspeicherung.<\/p>

Bei der Druckluftspeicherung wird auch die thermische Energiespeicherung ber\u00fccksichtigt, die dazu dient, die bei der Verdichtung entstehende W\u00e4rme zu speichern und im Entladezyklus wiederzuverwenden; die Schwerkraftspeicherung befindet sich derzeit in einem fr\u00fchen Stadium der Kommerzialisierung.\"Langfristige<\/p>

(2) Thermische Energiespeicherung:<\/strong> Die Technologie der thermischen Energiespeicherung kann gleichzeitig Strom und W\u00e4rme freisetzen. Der technische Weg kann unterteilt werden in die \u00c4nderung der Mediumstemperatur, die \u00c4nderung des Materialzustands des Mediums, die thermochemische thermische Reaktion usw.<\/p>

Bei diesen Technologien werden Medien wie Salzschmelzen, Beton, Aluminiumlegierungen oder Gesteinsmaterialien verwendet, um W\u00e4rme in isolierten Beh\u00e4ltern zu speichern. Die am weitesten verbreitete Technologie ist eine Kombination aus Salzschmelze und Anlagen zur Stromerzeugung mit konzentrierter Sonnenenergie (CSP).<\/p>

(3) Chemische Energiespeicherung:<\/strong> Wasserstoffspeicherung, Speicherung von Erdgasenergie usw.<\/p>

(4) Elektrochemische Energiespeicherung<\/strong>: Durchflussbatterien sind ein technischer Weg, der auf der Speicherung von Energie \u00fcber lange Zeitr\u00e4ume auf der Grundlage elektrochemischer Reaktionen beruht.<\/p>

Durchflussbatterien speichern elektrische Energie in chemischen L\u00f6sungsmitteln in externen Tanks und laden und entladen sich \u00fcber Ionenaustauschmembranen. Zur gleichen Zeit, Lithium-Ionen-Batterie-Energiespeicher<\/span><\/span><\/a> ist ebenfalls eine sehr wettbewerbsf\u00e4hige Wahl.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Vorteile der Langzeitspeicherung von Energie<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Die Zunahme des Anteils der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien wird zu einem Anstieg der Nachfrage nach Energiespeichern f\u00fcr 8-12 Stunden oder sogar l\u00e4nger f\u00fchren und ist auch ein wichtiger Markt f\u00fcr die Langzeitspeicherung von Energie.<\/p>

Die Technologie der Langzeitspeicherung von Energie hat vor allem die folgenden f\u00fcnf Vorteile:<\/p>

(1)<\/strong> Die Grenzkosten sind gering, wenn gro\u00dfe Mengen elektrischer Energie gespeichert werden.<\/p>

(2)<\/strong> Energie- und Leistungsentkopplung.\"Vorteile<\/p>

(3)<\/strong> Modularisierung, Skalierbarkeit, weniger Anforderungen an Fabrik- und Stationsstandorte und h\u00f6here Sicherheit.<\/p>

(4)<\/strong> Sie ist nicht auf seltene Elemente angewiesen, hat niedrige wirtschaftliche Kosten und wirkt im industriellen Ma\u00dfstab.<\/p>

(5)<\/strong> Verglichen mit der Modernisierung und dem Ausbau von \u00dcbertragungs- und Verteilungsnetzen ist die Bauzeit kurz.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Anwendungsszenarien der Langzeitspeicherung von Energie<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Langzeit-Energiespeicher k\u00f6nnen die Flexibilit\u00e4t des Stromnetzes verbessern, indem sie Energie \u00fcber einen l\u00e4ngeren Zeitraum (> 4 Stunden, \u00fcber Tage, Wochen und Jahreszeiten hinweg) speichern und wieder abgeben. Ihre Hauptanwendungsszenarien spiegeln sich in vier Aspekten wider:<\/p>

(1)<\/strong> Intraday-Energiespeicheranwendung: 4 bis 12 Stunden Langzeit-Energiespeicherung zur Behebung des Ungleichgewichts zwischen Stromangebot und -nachfrage w\u00e4hrend des Tages.\"Anwendungsszenarien<\/p>

(2)<\/strong> Tages- und wochen\u00fcbergreifende Energiespeicheranwendungen: Sie befassen sich haupts\u00e4chlich mit mittel- und langfristigen Energieungleichgewichten, die durch kurzfristige Wetteranomalien (Lichtmangel, Wasserknappheit usw.) verursacht werden.<\/p>

(3)<\/strong> Saison\u00fcbergreifende Anwendung: Bew\u00e4ltigung des Spitzenenergiebedarfs im Winter und der durch den Klimawandel verursachten langfristigen Unsicherheiten im Stromsystem.<\/p>

(4)<\/strong> Bew\u00e4ltigung von extremen Wetterereignissen.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Herausforderungen bei der Speicherung von Energie \u00fcber lange Zeitr\u00e4ume<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Es gibt eine gro\u00dfe technische L\u00fccke bei der Langzeitspeicherung von Energie, und die Investitionen sollten erh\u00f6ht werden, um diese L\u00fccke zu schlie\u00dfen.<\/p>

Obwohl es eine Vielzahl von Technologien zur Langzeitspeicherung von Energie gibt, weisen die verschiedenen Energiespeichermethoden unterschiedliche Einschr\u00e4nkungen auf, so dass es schwierig ist, diese Technologie in gro\u00dfem Ma\u00dfstab einzusetzen.<\/p>

Nehmen Sie die Durchflussbatterie als Beispiel. Sie zeichnet sich durch Sicherheit, flexible Erweiterung je nach Bedarf und lange Lebensdauer aus. Allerdings sind ihre hohen Kosten die gr\u00f6\u00dfte Herausforderung.<\/p>

Derzeit hat China noch keinen ausgereiften Kapazit\u00e4tsmarktmechanismus geschaffen, und es ist schwierig, \u00fcber den Markt Vorteile aus dem Kapazit\u00e4tswert neuer Energiespeicher zu ziehen.<\/p>

Es ist auch notwendig, wissenschaftliche Kapazit\u00e4tsumrechnungsmethoden zu verwenden, um Kapazit\u00e4tspreise oder Kapazit\u00e4tsausgleiche entsprechend der Dauer bereitzustellen.<\/p>

Gleichzeitig werden die Marktvarianten verfeinert und die Langzeit-Energiespeicherung gef\u00f6rdert, um an den Zusatzm\u00e4rkten teilzunehmen, z. B. als Backup zur Unterst\u00fctzung eines hohen Anteils des Verbrauchs erneuerbarer Energien und der Kohlenstoffreduzierung.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Vorhersage des k\u00fcnftigen Umfangs der langfristigen Energiespeicherung<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Einige Technologien zur Langzeitspeicherung von Energie befinden sich zwar noch im Anfangsstadium.<\/p>

Vor dem Hintergrund der sich beschleunigenden Energiewende wird jedoch vorhergesagt, dass die Langzeitspeicherung von Energie den Weg ebnen wird f\u00fcr netzgekoppelte Energiespeicherung<\/span><\/span><\/a> auf der ganzen Welt ab dem Jahr 2025.<\/p>

Die kumulierte installierte Kapazit\u00e4t wird voraussichtlich 30-40 GW erreichen (die Gesamtkapazit\u00e4t erreicht 1 TWh), was dem 6-8fachen der derzeitigen \u00f6ffentlichen Kapazit\u00e4t entspricht, und 95% der installierten Kapazit\u00e4t sind verteilt.\"Zukunftsprognose<\/p>

Im Jahr 2040 wird die weltweit installierte LDES-Kapazit\u00e4t voraussichtlich auf 1,5-2,5 TW steigen (die Gesamtkapazit\u00e4t erreicht 85-140 TWh), was etwa dem 8-15-fachen der derzeit installierten Gesamtenergiespeicherkapazit\u00e4t entspricht.<\/p>

Es wird die Kohlenstoffemissionen um 1,5-2,3 Milliarden Tonnen pro Jahr reduzieren, was 10%-15% der Emissionen des Stromsektors entspricht.<\/p>

Die gespeicherte Energie wird 10% der weltweiten Stromerzeugung ausmachen, mit einer Marktgr\u00f6\u00dfe von \u00fcber $1 Billion US. Dies bedeutet auch, dass die kumulierten Investitionen in LDES bis 2040 $1,5 Billionen bis 3 Billionen US-Dollar erreichen werden.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Zusammenfassung<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Zusammenfassend l\u00e4sst sich sagen, dass die Langzeitspeicherung von Energie eine Schl\u00fcsselkomponente der gegenw\u00e4rtigen Energiewende ist. Auf dem Weg zu einer nachhaltigeren Zukunft ist der Bedarf an Energiespeichertechnologien, die Energie \u00fcber lange Zeitr\u00e4ume hinweg bereitstellen k\u00f6nnen, wichtiger denn je.<\/p>

Auch wenn die Einf\u00fchrung der Langzeitspeicherung von Energie auf breiter Basis noch mit Herausforderungen verbunden ist, wird diese Technologie in den kommenden Jahrzehnten ein erhebliches Wachstum erfahren.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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Verwandte Beitr\u00e4ge<\/div>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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\"Fl\u00fcssigkeitsk\u00fchlung<\/div>\n\t\t<\/a>\n\t\t\t\t
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\n\t\t\t\n\t\t\t\tFl\u00fcssigkeitsk\u00fchlung vs. Luftk\u00fchlung - wer eignet sich besser f\u00fcr Energiespeichersysteme?\t\t\t<\/a>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\n\t\t\t31. August 2023\t\t<\/span>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/article>\n\t\t\t\t
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\"mobile<\/div>\n\t\t<\/a>\n\t\t\t\t
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\n\t\t\t\n\t\t\t\tMobile Energiespeicher - Motor der gr\u00fcnen Technologierevolution\t\t\t<\/a>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\n\t\t\t12. August 2023\t\t<\/span>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/article>\n\t\t\t\t
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\"GEWERBLICH-INDUSTRIELL\"<\/div>\n\t\t<\/a>\n\t\t\t\t
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\n\t\t\t\n\t\t\t\tKommerzielle Energiespeichersysteme - Erkundung der Komponenten, Typen und Anwendungen\t\t\t<\/a>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\n\t\t\t1. August 2023\t\t<\/span>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/article>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t<\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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