New Energy Startups: Kickstart für die Energiewende

Heute wird zehn Mal mehr Strom verbraucht, als noch vor 50 Jahren. Innovative Startups aus den Erneuerbaren Energien wollen durch intelligente Vernetzung, autonome Speichermöglichkeiten und ansprechende Endprodukte Schwung in die Energiewende bringen.

2.05.2017 – Ein Beitrag von Robert Plantus.

Energiewende auf Hürdenkurs

In unserem Alltag ist Elektrizität längst allgegenwärtig. Kaum jemand wird aus dem Stegreif einschätzen können, wie viel Elektronik sich allein im eigenen Haushalt befindet. Obwohl wir viele dieser Geräte nicht direkt als Stromfresser wahrnehmen, halten sie den Zähler auf dem Laufenden.

Zu den größten Herausforderungen gehört es nach wie vor, konstant die Menge Energie zu produzieren, die tatsächlich benötigt wird. Denn zum einen wird bei Verbrauchsspitzen noch immer auf Energie aus Atom- und Kohlekraftwerken zurückgegriffen. Zum anderen wird überschüssig produzierte Energie zu niedrigen Preisen in Nachbarregionen verkauft. Da der Transport von Energie aber nie ohne Verluste von Statten geht, sind Verwertungswege dieser Art in letzter Konsequenz nicht wirklich nachhaltig. Um also eine den heutigen Maßstäben entsprechend effiziente und nachhaltige Stromversorgung zu gewährleisten, sind ebenso komplexe wie intelligente Lösungen gefragt. Diese sollen die Abstimmung von Produktion und Bedarf, aber auch die Wege optimieren, überschüssig produzierte Energie zu speichern. Die Sonne scheint bekanntlich nicht immer dann, wenn wir sie brauchen. Ziel der Energiewende ist, den Großteil des Energiebedarfs mit Solar- und Windenergie zu decken. Hierzu müssen die Speicherkapazitäten deutlich hochgefahren werden, denn dann benötigen wir in etwa das Tausendfache der heute verfügbaren Speicherkapazitäten.

Auf den Speicher gekommen

Die am meisten in der deutschen Energieversorgung verwendete Speichertechnik sind die sogenannten Pumpspeicherkraftwerke, welche schon seit vielen Jahren im Einsatz sind. Hierbei wird überschüssige Energie dazu verwendet, Wasser aus einem Becken am Fuß eines Berges hinauf in ein zweites Becken zu pumpen. Wird die Energie benötigt, lässt man das Wasser wieder den Berg hinabfließen und wandelt per Turbine und Generator die Wasserkraft in Strom um. Da Pumpspeicherkraftwerke aber oftmals das künstliche Anlegen von großen Wasserbecken voraussetzen und dadurch nicht zuletzt einen Eingriff in die Natur bedeuten, sind sie für die in Zukunft abzudeckenden Kapazitäten nicht sonderlich geeignet.

Große Mengen an Energie können im Power-To-Gas Verfahren dazu verwendet werden, um aus Wasser und Kohlendioxid Wasserstoff und Methan zu erzeugen. Dieses Methan kann in herkömmlichen Erdgasspeichern gelagert und später wieder zur Energiegewinnung eingesetzt werden. Während die Verwendung der bereits bestehenden Erdgasspeicheranlagen in Deutschland durchaus ein Vorteil dieses Verfahrens ist, eignet es sich durch den schlechten Wirkungsgrad von meist unter 50 Prozent eher für die saisonale Anwendung.

Vielmehr sollen kleinere, dezentrale Speichereinheiten in Zukunft den individuellen Energievorrat sichern und das Eigenheim und Elektroauto versorgen – zumindest bei überschaubaren Mengen zu speichernder Solar- und Windenergie. In der Tat kann man sich die vielen dezentralen Speichereinheiten, die momentan in Entwicklung sind, wie große Akkus vorstellen. Auch Elon Musks 2016 vorgestellte „Powerwall 2“ ist im Grunde eine solche Hausbatterie. Die Solardachziegel, die ebenfalls zu Teslas Produktpalette gehören, sind zwar keine wirklich neue Idee – sogenannte „Solar Shingles“ und Foliensysteme gibt es seit vielen Jahren – Teslas Produkt will aber besonders anwenderfreundlich und alltagstauglich sein, um so den breiten Markt zu erschließen.

Do-It-Yourself Energie vom Nachbarn

Dass der Verbraucher nicht immer warten muss, bis der Markt ein auf seine Bedürfnisse abgestimmtes Produkt hervorbringt, zeigen vor allem die Gründer im Bereich der Erneuerbaren Energien. So haben sich Gemeinschaften gebildet, um Wissen, Erfahrungswerte und selbst Energie untereinander auszutauschen. In gemeinnützigen Vereinen baut man schon heute unter Anleitung kleine Windkrafträder. Die eigens produzierte Energie soll wiederum in der Nachbarschaft gemeinsam effizient genutzt werden. Wenn auch im kleinen Maßstab, könnten sich so doch autonome, regionale Versorgungsnetze bilden. Weiterhin gibt es unter den Gründern noch jene, die moderne Technologien da wirksam einsetzen wollen, wo sie besonders gebraucht werden: in Entwicklungsländern.

In unserer Themenwoche haben Startups der Erneuerbaren Energien, die sich diesen Herausforderungen der Energiewende stellen, unsere ganze Aufmerksamkeit.

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