Hitzespeicher soll Stadt ein Jahr lang mit Wärme versorgen
Der finnische Energieversorger Vantaan Energia baut den größten saisonalen thermischen Energiespeicher der Welt. Das Projekt namens Varanto (finnisch für „Reserve“) soll 2028 abgeschlossen sein und 90 Gigawattstunden speichern können.
Insgesamt sollen drei 20 m breite und 40 m hohe Kavernen gegraben werden, die jeweils 300 m lang sind. Die Hohlräume liegen 140 m unter der Erdoberfläche und etwa 95 m unter dem Meeresspiegel. Das System wird dann mit heißem Wasser gefüllt. Dank des hohen Drucks in den Kavernen kann das Wasser auf bis zu 140 °C aufgeheizt werden, ohne dass es zu kochen und zu verdampfen beginnt. Wie der Energieversorger berichtet, reicht der Speicher für den Jahresbedarf einer mittelgroßen finnischen Stadt. Die Energiemenge sei in etwa mit 1,3 Mio. E-Auto-Batterien vergleichbar. Aufgeheizt wird der Energiespeicher nicht nur durch überschüssige Erneuerbare Energien (wie etwa Wind- und Sonnenenergie an wind- und sonnenreichen Tagen), sondern auch durch Abwärme von Fabriken und der Energie aus Müllverbrennung. Bis Ende des Jahrzehnts soll die Nutzung von Kohle komplett eingestellt werden und auch von Gas will man sich verabschieden. Durch den Energiespeicher unter der Erde soll der komplette Umstieg auf Erneuerbare Energien erleichtert werden. Die größte Herausforderung bei der Energiewende ist, die Erneuerbare Energie für eine spätere Nutzung zu speichern. Leider reichen kleine Speicherlösungen wie Batterien nicht aus, sondern es werden große, industrielle Speicherlösungen benötigt.
Der finnische Energieversorger Vantaan Energia baut den größten saisonalen thermischen Energiespeicher der Welt. Das Projekt namens Varanto (finnisch für „Reserve“) soll 2028 abgeschlossen sein und 90 Gigawattstunden speichern können.
Energietage in Berlin: Lösungen für Energiewende und Klimaschutz in Deutschland
Thematischer Fokus der „Energietage 2024“ sind Lösungen für die Energiewende in Deutschland. In seiner Eröffnungsrede betonte Jürgen Pöschk, Hauptveranstalter und Initiator der Energietage, dass die Energiewende neben technischen und ökonomischen Lösungen auch solche Lösungen erfordere, mit denen die Akzeptanz von Energiewende und Klimaschutz sichergestellt werden könne. „Akzeptanz ist zur harten Währung der Energiewende geworden“, so Pöschk.
In einer anschließenden Video-Botschaft betonte Bundeswirtschaftsminister Dr. Robert Habeck, dass die Energiewende besonders in den letzten Jahren an Fahrt aufgenommen habe. Als Beispiel nannte er unter anderem das kürzlich verabschiedete Solarpaket, das zahlreiche Maßnahmen zur weiteren Beschleunigung aber auch zur gemeinsamen Nutzung von Erneuerbaren Energien enthalte. „Der Erfolg beim Ausbau der Erneuerbaren Energien und der Netze ist nicht nur wichtig für die Erreichung der Klimaschutzziele, sondern auch – das ist meine feste Überzeugung – für die Wettbewerbsfähigkeit unserer Wirtschaft in der Zukunft“, so Habeck weiter. Weitere Schwerpunkte für das Jahr 2024 seien die Kraftwerksstrategie, die Einigung über den Kapazitätsmarkt, der weitere Ausbau der Stromnetze sowie die Finanzierung und der Ausbau des Wasserstoffkernnetzes.
Im Rahmen der Berliner Energietage veranstaltete die Netzwerkinitiative die Jahreskonferenz in Kooperation mit der Arbeitsgemeinschaft Energieeffizienz- und Klimaschutz-Netzwerke Deutschland (AGEEN). Unter dem Konferenzmotto „Gemeinsam & effizient die Transformation zu Klimaneutralität in Unternehmen und Kommunen gestalten“ trafen sich - wie jedes Jahr - Netzwerkakteure, um sich über aktuelle Entwicklungen und Trends aus der Netzwerkarbeit in kommunalen und Unternehmensnetzwerken auszutauschen. Neuerungen in der Förderlandschaft in Bund und Ländern sowie Strategien zur Dekarbonisierung in der Industrie werden erläutert und ihre Wirkung diskutiert – mit einem Fokus auf Möglichkeiten der Abwärmenutzung - auch in kommunalen Wärmenetzen. Ein Podiumsgespräch gab einen Blick in die Zukunft der Klimaschutz-Netzwerke zu neuen Inhalten und Netzwerkformaten. Gäste hatten die Möglichkeit, mit Netzwerk-Praktikern direkte Gespräche zu führen und Impulse sowie Best-Practice-Beispiele aus der Netzwerkwelt in ihren Berufsalltag mitzunehmen.
-Claudia Bäßler -www.energietage.de
Die Energietage umfassten insgesamt 100 Veranstaltungen, zu denen mehr als 38.000 Anmeldungen vorlagen
BASF kauft 49 % von Offshore-Windparks
Vattenfall und BASF haben den Verkauf von 49 % der Anteile der Vattenfall-Windparkprojekte Nordlicht 1 und 2 an BASF vertraglich vereinbart. Das Nordlicht-Windprojekt entsteht ohne staatliche Förderung in der deutschen Nordsee und ist mit insgesamt 1,6 GW installierter Leistung das bislang größte Offshore-Windpark-Projekt, das Vattenfall realisiert. Vattenfall entwickelt und baut die Nordlicht-Standorte und beabsichtigt mit seinem Anteil an der künftigen Stromerzeugung Kunden in Deutschland mit fossilfreiem Strom zu beliefern. Die BASF wird knapp die Hälfte des Stroms für die Versorgung ihrer Chemieproduktionsstandorte in Europa, insbesondere in Ludwigshafen, einsetzen. Das Windparkgebiet Nordlicht befindet sich 85 km nördlich der Insel Borkum in der deutschen Nordsee und besteht aus zwei separaten Standorten: Nordlicht 1 mit einer Leistung von ca. 980 MW und Nordlicht 2 mit ca 630 MW. Nach der vollständigen Inbetriebnahme wird die Stromproduktion voraussichtlich zusammen rund 6 TWh pro Jahr betragen, was rechnerisch dem Stromverbrauch von 1,6 Mio. deutschen Haushalten entspricht.
Vorbehaltlich der endgültigen Investitionsentscheidung, die für 2025 erwartet wird, soll der Bau von Nordlicht 1 und 2 im Jahr 2026 beginnen. Die Windparks werden voraussichtlich 2028 vollständig in Betrieb gehen. Über die finanziellen Details der Transaktion haben die Parteien Stillschweigen vereinbart. www.basf.com
Großwärmepumpen haben Potenzial für Brandenburg und Sachsen
Großwärmepumpen in städtischen Wärmenetzen können Kohle und Gas ersetzen. Dennoch nutzen Stadtwerke diese effiziente und klimafreundliche Option selten. Dabei haben etwa die Bundesländer Sachsen und Brandenburg große Fernwärmenetze, die sich für Großwärmepumpen eignen würden. Wie groß das Potenzial ist, welche Hemmnisse im Weg liegen und wo es schon nachahmenswerte Beispiele gibt, beleuchtet die aktuelle Studie des Fraunhofer IEG im Auftrag der Rosa-Luxemburg-Stiftung.
Viele Wärmenetze, mit Großwärmepumpen im 2-stelligen Megawatt-Bereich, findet man in nordeuropäischen Ländern, wo Strom im Vergleich zu Gas günstig ist und der politische Rahmen, etwa über die kommunale Wärmeplanung, passend gesetzt ist. Aber auch in Deutschland steigt die Zahl der Projekte, in denen Großwärmepumpen, Wärmespeicher, nachhaltige Wärme, Abwärme und Wärmenetze zusammen gedacht werden, und auch für Brandenburg und Sachsen Vorbild sein können, betont die Studie.
So stärken etwa partizipative Formen des Wärmepumpen- und Wärmenetzbetriebs etwa in Form von Energiegenossenschaften die öffentliche Akzeptanz und beschleunigen Projekte. Ein weiterer förderlicher Aspekt ist die passende Betriebstemperatur, die die Effizienz und damit die Wirtschaftlichkeit maßgeblich bestimmt. Auf dem Land erleichtert die direkte Anbindung von Solar- und Windanlagen die Umsetzung.
Die Studie „Erneuerbar, Effizient, Regional – Potenziale von Großwärmepumpen in Brandenburg und Sachsen“ wurde von Fraunhofer IEG im Auftrag der Rosa-Luxemburg-Stiftung erstellt und ist online abrufbar:
Dauerlastfähige Wechselrichter erhöhen Leistung von E-Antrieben
Überhitzende Komponenten limitieren die Leistungsfähigkeit von Antriebssträngen bei Elektrofahrzeugen erheblich. Vor allem Wechselrichtern fällt dabei eine große thermische Last zu, weshalb sie aktiv gekühlt werden müssen. Im Projekt Dauerpower entwickelt das Fraunhofer IZM zusammen mit Projektpartnern aus der Automobilindustrie einen elektrischen Wechselrichter, der aufgrund eines optimierten Kühlmanagements bei einer geringeren Betriebstemperatur arbeiten kann, wodurch es zu weniger Verlustleistung kommt. Neben einer längeren Volllastnutzung kann dadurch auch die benötigte Halbleiterfläche verringert werden, was die Kosten für die elektrische Mobilitätswende weiter senken kann. 
Eingebettete Halbbrücken-Prepackages für dauerlastfähige Wechselrichter
In Kooperation mit Porsche und Bosch entwickelt das Fraunhofer IZM jetzt einen kompakten 3-phasigen Antriebswechselrichter mit einer hohen Dauerleistung von 720 kW beziehungsweise 979 PS und einem Nennstrom von 900 A. Das vom Fraunhofer IZM entwickelte System nutzt moderne Transistoren aus Silicium-Karbid, die gegenüber reinem Silicium einen höheren Wirkungsgrad, sowie eine höhere Temperaturbeständigkeit aufweisen. Zwei dieser Silicium-Karbid-Transistoren werden am Fraunhofer IZM in einem innovativen Pre-Packaging-Verfahren direkt auf ein Keramiksubstrat aufgebracht. Diese Pre-Packages können dann flexibel in herkömmliche Leiterplatten eingebettet werden. Durch die dünne Bauweise und eine Reduzierung der benötigten Materialien gibt es weniger mechanischen Stress und ein einheitlicheres Verformungsverhalten bei Hitzeeinwirkung. Außerdem kann der knappe Bauraum durch die segmentierten Keramiksubstrate optimal ausgenutzt werden, um die spezifischen Anforderungsprofile der Fahrzeugindustrie optimal bedienen zu können.
