Ein Konsortium aus dem Karlsruher Institut für Technologie (KIT), der Technischen Hochschule Ulm (THU), dem Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) und dem Übertragungsnetzbetreiber TransnetBW hat ein hybriden Netzbooster entwickelt und unter realitätsnahen Bedingungen getestet. Ziel war es, das Stromnetz bei hoher Auslastung und schwankender Einspeisung aus erneuerbaren Energien zu stabilisieren.
Nach 2,4 Sekunden hochgefahren
Der Netzbooster kombiniert einen Batteriespeicher mit einer wasserstofffähigen Gasturbine. Im Netzlabor der THU wurde das System erfolgreich erprobt. Dabei konnte der Batteriespeicher innerhalb von 2,4 Sekunden aus dem Standby-Zustand hochgefahren werden. Nach 25,4 Minuten übernahm dann die Gasturbine die erforderte Leistung.
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Das System hielt ein konstantes Leistungsband und zeigte sich flexibel, effizient und emissionsarm. „Der hybride Netzbooster integriert die Vorteile von Batteriespeichern und Wasserstoffgasturbinen in einer gemeinsamen Systemlösung“, sagt Jonas Lotze, Projektleiter bei TransnetBW.
Amortisation in drei bis sieben Jahren
Das Projektteam untersuchte verschiedene Umsetzungsszenarien. Besonders wirtschaftlich erscheint eine 500-Megawatt-Anlage mit einer Batteriespeicherkapazität von 176,5 Megawattstunden und einer ans Gasnetz angeschlossenen Turbine. Je nach Netzausbaustand könnten sich laut Analyse Amortisationszeiten zwischen drei und sieben Jahren ergeben.
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Zusätzliche Wasserstoffspeicher erhöhen die Resilienz – aber auch die Investitionskosten. Die Vermarktung am Regelreservemarkt sowie Einsparungen bei Redispatch-Maßnahmen könnten zur Wirtschaftlichkeit beitragen. „Das Projekt liefert wichtige Erkenntnisse für den effizienten und wirtschaftlichen Einsatz neuer Technologien im Übertragungsnetz“, sagt Michael Jesberger, Technischer Geschäftsführer von TransnetBW. Für einen großtechnischen Einsatz seien jedoch weitere Forschung, Pilotprojekte und Untersuchungen erforderlich. (nhp)
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