Batterieboom folgt Erneuerbaren Energien
6. Oktober 2014
Die Aussichten für Stromspeicher sind gut. Zunehmend werden sie auch in der Mobilität und zum Speichern von Erneuerbaren Energien gebraucht. Experten aus Wissenschaft und Industrie blicken in eine positive Zukunft. Auf der internationalen Fachmesse für Batterien und Wasserstoff, der "World of Energy Solutions", geht es von Montag bis Mittwoch in Stuttgart um Trends der Speichertechnologien und um Kostenreduktion.
Vor allem der Markt für Lithium-Ionen Batterien wächst rasant und steht im Fokus der Speicherbranche. Nach Angaben der aktuell veröffentlichten Roadmap 2030 zur Batterieproduktion, lag der globale Umsatz für Lithium-Ionen Batterien 2013 bei 18 Milliarden US-Dollar, 2020 geht die Branche davon aus, "dass wir bei 30 Milliarden Dollar sind", sagt Batterieexperte Professor Werner Tillmetz vom Zentrum für Sonnenenergie und Wasserstoffforschung (ZSW).
Ausgelöst wurde der Batterieboom durch die Unterhaltungselektronik. Lithium-Ionen Batterien verdreifachten die Laufzeit von Handys und Laptops, die Akkus wurden zum Massenprodukt. Große Batteriefabriken wurden vor allem in Japan, China und Korea gebaut. "Das ist der Grund, warum sich die Technologie in Asien so entwickelt hat und bis heute die Produktion dieser Batterien dominiert", erklärt Tillmetz im DW-Interview.
Markt für große Batteriespeicher
Einen zusätzlichen Impuls bekommt die Batterietechnik inzwischen durch die Elektromobilität. Weltweit wurden in den letzten drei Jahren rund 500.000 Autos mit Elektroantrieb gebaut. Nach Prognosen der internationalen Energie Agentur (IEA) und dem internationalen Council on Clean Transportation (ICCT) könnten 2020 mehrere Millionen Elektrofahrzeuge pro Jahr verkauft werden. Jedes elfte Fahrzeug hätte dann einen Elektroantrieb. Für 2030, so die Prognosen, hätte jedes dritte neue Fahrzeug einen Elektromotor.
Auch für große Batteriespeicher sehen die Experten einen riesigen Bedarf, nämlich im stationären Bereich: Für Regionen ohne Netzanschluss, Industrie und Gebäude wird der Einsatz von Batterien im Zusammenspiel mit Wind- und Solarenergie zunehmend günstig und interessant.
Um die Kosten der Lithium-Ionen Batterien weiter zu drücken, plant der kalifornische Elektroauto-Pionier Tesla zusammen mit Panasonic bereits den Bau einer riesigen Batteriefabrik für mehre Milliarden Dollar in Nevada. Im Vergleich zu 2010 sollen die Batterien aus der neuen Fabrik um bis zu 80 Prozent günstiger werden.
Roadmap für Export von Batterienfabriken
Auch der Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau (VDMA) sieht in der Batterietechnik einen großen Zukunftsmarkt und peilt mit der Bündelung des Know-hows den Export von modernsten Batteriefabriken aus Deutschland an.
Mit der "Roadmap Batterie-Produktionsmittel 2030" fokussiert sich der Fachverband für den Maschninenbau auf die Produktionstechnik. "Wir haben in einem umfangreichen Prozess die Innovationen herausgearbeitet, die zur Großserienproduktion von großformatigen Lithium-Ionen-Batterien für die Elektromobilität und stationäre Speicher nötig sind. Mit dieser Technologie-Roadmap wollen wir zur Kostensenkung beitragen und die Branche fit machen für den internationalen Wettbewerb", so Peter Haan, Leiter BD OEM Batterie bei Siemens und Sprecher des Lenkungskreises VDMA Batterieproduktion. Als Vorbild sieht der Verband die erfolgreiche Kostensenkung durch schlüsselfertige Fabriken für die Solarmodul-Produktion.
Kostensenkung beschleunigt Energiewende
Für die Zukunft rechnen die Experten mit stark fallenden Preisen für Lithium-Ionen Batterien. Große Batterien kosteten pro Kilowattstunde Speicher 2010 noch 1000 Euro, 2020 sollen es nur noch 200 Euro sein.
Das Speichern von Strom wird so entsprechend günstig. Für 2020 rechnen die Experten mit Speicherkosten pro Kilowattstunde (kWh) von zehn Eurocent.
Und auch danach sollen die Preise weiter fallen. Solarexperte Winfried Hoffmann kennt die sinkenden Effekte durch Massenproduktion aus der Photovoltaik sehr genau. In seiner aktuellen Prognose rechnet er für das Jahr 2030 mit Speicherkosten von fünf Eurocent pro kWh. Würde diese Prognose Realität, so würde nach Abschätzung von Hoffmann Solarstrom auch mit Speicher zur günstigsten und klimafreundlichsten Energie.
Batterie oder Brennstoffzelle?
Im Blickfeld der Stuttgarter Speichermesse steht neben der Batterietechnik aber auch die Wasserstofftechnologie. Aus Wasser lässt sich mit Hilfe von Strom in einer Elektrolyse Wasserstoff (H2) gewinnen und lange speichern. In der Brennstoffzelle erzeugt Wasserstoff nach Bedarf den Strom. Für Batterieexperte Tillmetz ist Wasserstoff eine komplementäre Technologie, die auch in der Elektromobilität Sinn macht. "Als Stadtfahrzeug ist die Batterie ideal. Aber wenn ich große Strecken zurücklegen muss und auch größere Fahrzeuge habe, dann setze ich besser auf den Antrieb mit Brennstoffzelle. Also ergänzen sich die beiden Technologien."