Wärmespeicher Archive - AG E+U

Warum wird nicht die Wärmespeicherung im großen Stile propagiert und gefördert, anstatt sich über die Hitzewellen zu beklagen und verstärkte Klimaschutzmaßnahmen zu fordern? Mit großen Erdbecken-Wärmespeicher liegen praktische Erfahrungen vor.

Etwa 12 Prozent des Heizungs- und Warmwasserbedarfs in Europa wird durch Fernwärmesysteme gedeckt. Die Gaskrise in Deutschland gab den Betreibern von Fernwärmesystemen einen starken Impuls nach zuverlässigen und nachhaltigen alternativen Wärmequellen wie Solarthermie, Abwärme und Erdwärme zu suchen. Der Ausbau und die Einbeziehung erneuerbarer Energiequellen in Fernwärmesysteme ist nur möglich, wenn große thermische Energiespeicher (Large Thermal Energy Storages – LTES) in das Gesamtsystem integriert werden.

Große thermische Energiespeicher sind noch nicht sehr weit verbreitet. Die meisten Erfahrungen liegen mit thermischen Erdbecken-Speichern, die in den letzten 20 Jahren in Dänemark gebaut wurden und mit thermischen Aquifer-Energiespeichern in den Niederlanden vor.

von Günter Keil

In mehreren Artikeln habe ich die seltsame ideologische Fixierung sowohl der rot-grünen als auch der schwarz-gelben Regierungen auf die Stromerzeugung behandelt. Man wollte unbedingt die sogenannten „erneuerbaren“ (regenerativen) Energiequellen zum vermeintlichen Klimaschutz stärker nutzen – aber jede dieser Quellen musste Strom liefern; nichts anderes kam in den Genuss der massiven Förderungen durch das EEG. Obwohl der weitaus größte Teil des Energieverbrauchs in die Wärmebereitstellung fließt, was eine schon immer bekannte Tatsache war.
So kam es zu einer dreifachen Fehlsteuerung der Energiepolitik:

– Die Nutzung der Sonnenenergie wurde allein auf die Photovoltaik (PV) beschränkt, also auf die Nutzung allein des sichtbaren Spektrums der Sonnenstrahlung, obwohl die Sonne weit überwiegend Wärmestrahlung zu uns schickt. Die volle Einstrahlung der Sonne erreicht in Deutschland etwa 1000 Watt pro m²; eine Leistung, die fast vollständig in einem Solarkollektor in Wärme umgewandelt wird. Die stromerzeugenden PV-Module können hingegen nur etwa 12% der Sonnenenergie in Gleichstrom umwandeln. Ein erhebliches Defizit dieser Technik. Der Preis für diesen Nachteil: Sehr wenig Strom nur um die Mittagszeit und das für sehr viel Geld – außer im Winter, in dem fast gar nichts mehr kommt – siehe Abb.1.

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Abb.1: Leistung aller deutschen Photovoltaik-Anlagen von Mitte 2010 bis Mitte 2012. Obere Begrenzung des gelben Bereichs: Installierte Gesamtleistung. Totalausfall in den Wintermonaten. Quelle: EEX
– Deutlich mehr Leistung erhält man zwar durch die Windräder – aber deren extrem starke Schwankungen, verbunden mit wiederholten Totalausfällen bei Flauten machen auch diese Technik vollkommen ungeeignet für die Stromversorgung eines Industrielandes. Zudem stellen die physikalisch bedingten Fluktuationen eine zunehmende Gefährdung der Netzstabilität dar. Und Speicher, die diese Schwankungen von Wind- und Solarstrom ausgleichen könnten, gibt es weder heute noch in ferner Zukunft.

– Die Nachteile des großflächigen Anbaus von Energiepflanzen sind oft eingehend beschrieben worden: Eine Verseuchung des Grundwassers durch Überdüngung, eine Bedrohung der Artenvielfalt durch die Silomais-Monokulturen, eine Verdrängung des konventionellen Ackerbaus durch die inzwischen für Landwirte unbezahlbaren Pachtpreise, die eine logische Folge der Subventionierung dieser absurden Energiepolitik sind. Aber zu diesen Nachteilen, zu denen auch ein kläglicher Energieertrag pro Fläche gehört, musste gemäß der Strom-über-alles-Doktrin auch noch die verlustreiche Verstromung des „Biogases“ Methan kommen, das man – wenn man es denn schon hat – ohne die verlustreiche Verstromung direkt in das Gasnetz einspeisen müsste.