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BAM errichtet Großversuchsstand zum Test stationärer Elektrischer Energiespeicher

Die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) errichtet einen Großversuchsstand, um stationäre elektrische Energiespeicher bis 500 Kilowatt im Realmaßstab zu testen. Bislang werden die Speicher, die ein wichtiger Bestandteil der Energiewende sind, meist nur in Laboren untersucht. Die Tests sollen die Technologie noch sicherer machen und die Marktchancen deutscher Produkte verbessern.

In Deutschland soll der Anteil an erneuerbaren Energien bis zum Jahr 2030 auf 65 Prozent steigen. Da die Energie aus Solar- und Windkraftanlagen natürlichen Schwankungen unterliegt, werden in Zukunft vermehrt große stationäre Batteriespeicher, sogenannte Energy Storage Systems (EES), zum Einsatz kommen. Die Anlagen sollen die überschüssige Energie von Wind und Sonne aufnehmen und bei Bedarf in die Stromnetze einspeisen. Auch für die dezentrale Versorgung in Wohnhäusern werden sie in Zukunft an Bedeutung gewinnen.

Erfahrungen aus anderen Ländern, in denen der Ausbau der EES bereits weiter vorangeschritten ist, zeigen, dass es in solchen Speicheranlagen zu Bränden kommen kann. EES, in denen tausende Lithiumbatterien verbaut sind, zeichnen sich durch eine besonders hohe Energiedichte aus. Kommt es z. B. in einem einzigen Modul zu einem sogenannten thermischen Durchgehen, werden neben großen Mengen an Wärme auch toxische Gase wie Kohlenstoffmonoxid oder Fluorwasserstoff freigesetzt. Die Substanzen stellen für Feuerwehren und andere Einsatzkräfte eine erhebliche Gefahr dar. Darüber hinaus kann ein thermisches Durchgehen einzelner Komponenten zum Ausfall ganzer Speicheranlagen führen, was neben weitreichenden wirtschaftlichen Folgen auch die Versorgungssicherheit beeinträchtigt.

Die BAM forscht bereits jetzt in mehreren Projekten zur Sicherheit von Lithiumbatterien. Nun soll auf dem Test- und Versuchsgelände der BAM beim brandenburgischen Horstwalde ein Großversuchsstand entstehen, um stationäre EES im Realmaßstab untersuchen zu können. Gefördert wird das Vorhaben durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung im Rahmen des Programms „Forschung für die zivile Sicherheit“ der Bundesregierung. Beteiligt sind neben der Universität Magdeburg auch die Vereinigung zur Förderung des Deutschen Brandschutzes e.V. sowie das Institut der Feuerwehr in Nordrhein-Westfalen, der größten Ausbildungseinrichtung für Feuerwehren in Deutschland.

„Wir wollen auf dem Großversuchsstand sowohl das thermische Durchgehen einzelner Module wie auch ganzer Energiespeicher betrachten“, so Rico Tschirschwitz, der das Projekt an der BAM verantwortet. „Ziel ist es, gefährliche Zustände frühzeitig erkennen, um die Ausbreitung eines Brandes möglichst ganz zu verhindern. Darüber hinaus möchten wir Löschverfahren analysieren, für Feuerwehren Handlungsempfehlungen entwickeln und den Unternehmen, die in Deutschland EES-Projekte realisieren oder Anlagen betreiben, Hinweise zu konstruktiven Verbesserungen im Brandschutz geben.“

„Mit dem Großversuchsstand leisten wir einen wichtigen Beitrag zur Sicherheit und zum Gelingen der Energiewende“, so BAM-Präsident Prof. Dr. Ulrich Panne. „Zudem stärken wir den Wirtschaftsstandort Deutschland, für den die Batterietechnologie mit dem Ausbau der erneuerbaren Energien immer mehr an Bedeutung gewinnen wird."

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