Batterie-Giganten im Aufschwung: Keine Energiewende ohne Energiespeicher

Die Energiewende hat ein großes Problem: Strom aus Wind und Sonnenlicht wird oft genau dann produziert, wenn er gerade nicht benötigt wird. Große Batterien, die diese Energie speichern, sind daher ein wesentlicher Pfeiler der Energiewende. Ihre Bedeutung wächst rasant.

Wissen Sie noch, was Sie am Abend des 16. April 2024 gemacht haben? Für die meisten war es wahrscheinlich ein ganz normaler Dienstagabend. Den wenigsten war wohl bewusst, dass an diesem Abend Energiegeschichte geschrieben wird: Im US-Bundesstaat Kalifornien waren Batteriespeicher zum ersten Mal die größte Quelle im Netz – einem der größten Stromnetze weltweit. Erstmals lag die Leistung der Batteriespeicher am diesem Dienstagabend nach Angaben des Datentrackers „Grid Status“ etwa zwei Stunden lang über sechs Gigawatt, und damit höher als die Leistung der Gas- oder Wasserkraftwerke, der Atomkraftwerke und der erneuerbaren Energien. Zum Vergleich: Vor fünf Jahren lag die Rekordleistung der Batteriespeicher bei lediglich 120 Megawatt.  

„Das ist auch unser Ziel in den Niederlanden“, sagt Jacob Jan Stuyt, kommerzieller Leiter und Kopf des niederländischen Energiespezialisten SemperPower, mit Nachdruck. Der 43-jährige Charakterkopf steht inmitten von mtu EnergyPacks im niederländischen Vlissingen, bekleidet mit Sicherheitsweste und Helm. Die Batteriespeicheranlage an der Südwestküste der Niederlande ist sein Meisterstück und gehört zu den größten in Europa. Sie besteht aus 168 mtu EnergyPacks QG, die in Containern untergebracht zusammen eine Leistung von 30 Megawatt und eine Speicherkapazität von 63 Megawattstunden haben. Damit kann sie Strom für bis zu 8.750 Haushalte liefern.

Rolls-Royce Generalunternehmen für Batterie-Großspeicheranlage

Rolls-Royce hat als Generalunternehmer den Bau der gesamten Batteriespeicheranlage in Vlissingen verantwortet. Das Unternehmen lieferte neben den 168 mtu-QG- EnergyPacks sieben Wechselrichtern und der intelligenten Steuerungsplattform mtu EnergetIQ auch die gesamte Infrastruktur wie das Fundament der Anlage, Zäune und die Beleuchtung. „Das Tam von Rolls-Royce hat hier wirklich einen tollen Job gemacht und die gesamte Anlage innerhalb von neun Monaten installiert“, lobt Stuyt.

Er schaut dabei auf Tom Kuiper, Spezialist für Batteriespeicher bei der Rolls-Royce-Division Power Systems. Gemeinsam gehen die beiden durch die Anlage. Hier steht ein mtu EnergyPack am nächsten, jedes einzelne hat eine Kapazität von 18 Megawatt. In den einzelnen mtu EnergyPacks befinden sich sogenannte Racks, die man sich wie Regale vorstellen kann, die mit riesigen Batterien aus Lithiumeisenphosphat gefüllt sind. Die Batterien stammen von CATL, Weltmarktführer aus China und ein führender Anbieter innovativer Energietechnologie. Zwei Wechselrichter inmitten der Anlage sorgen dafür, dass die Energie, die in Form von Gleichstrom in der Batterie gespeichert wird, für die Transformatoren in Wechselstrom umgewandelt wird. Der Strom wird dann über Transformatoren in eine von Rolls-Royce gelieferte Mittelspannungsstation vor Ort eingespeist, von wo aus er in das öffentliche Netz eingespeist wird.

mtu EnergetIQ steuert das Zusammenspiel aller Komponenten  

„Dieses System funktioniert so hervorragend auch dank unserer Steuerungsplattform mtu EnergetIQ“, sagt Tom Kuiper. „mtu EnergetIQ wirkt auf diesem kleinen Monitor sehr unscheinbar“ erklärt er, während er die Tür zum Steuerungsraum der Anlage öffnet und ergänzt: „Ohne mtu EnergetIQ würde die Anlage nicht das können, was sie kann. mtu EnergetIQ ist das Gehirn der gesamten Anlage und steuert das Zusammenspiel aller Komponenten der Anlage“, erklärt Tom Kuiper. Sie ist eine Inhouse-Entwicklung von Rolls-Royce. „Unsere Kompetenz liegt nicht darin, die einzelnen Komponenten zu liefern, sondern diese so miteinander zu verknüpfen, dass unsere Kunden mit diesen die maximale Leistung erzielen können“ so Kuiper.  

mtu EnergyPacks halten Stromnetz stabil

SemperPower nutzt die Speicher nicht selbst, sondern vermietet die Kapazitäten an Kunden, die damit Energiehandel betreiben. Ihr Ziel ist klar definiert: Das niederländische Stromnetz muss stabil gehalten werden. Der vermehrte Einsatz erneuerbarer Energien macht es zunehmend schwieriger, da Wind- oder Sonnenenergie sich nun einmal nicht nach Bedarf ein- oder ausschalten lassen. Dennoch muss immer genau die Energie im Netz verfügbar sein, die aktuell von den Konsumenten benötigt wird. „Die Rolle der Batteriespeicher ist hier einzigartig", sagt Jacob Jan Stuyt bestimmt und ergänzt: "Unsere Kunden können den Markt optimal bedienen, wo immer gerade die meiste Liquidität benötigt wird. Sei es auf dem Intraday-Markt, in der Inbalance oder im FCR. Das verleiht dem niederländischen Stromnetz zusätzliche Stabilität."

Damit die Batterien zuverlässig einsatzbereit sind, hat SemperPower einen langfristigen Wartungsvertrag, ein mtu ValueCare Agreement, mit Rolls-Royce abgeschlossen. Dieser beinhaltet neben der prädiktiven Wartung vor allem Kapazitätsgarantien für die ersten zehn Jahre. „Mit dieser Garantie von Rolls-Royce können wir wiederum unseren Kunden Kapazitäten garantieren – darauf beruht unser Geschäftsmodell“, so Stuyt.  

Das Ziel: Zwei Gigawatt in fünf Jahren

Er hat noch viel vor mit SemperPower. In den kommenden fünf Jahren wird das Unternehmen zwei Gigawatt Batteriespeicherkapazität installieren. „Dafür brauchen wir die besten Partner – wie Rolls-Royce“, sagt Stuyt. Auch Tom Kuiper arbeitet mit seinen Kollegen schon an der Umsetzung des nächsten Projekts. Im Herbst 2025 soll im niederländischen Zeewolde eine weitere Batteriespeicheranlage mit ähnlicher Kapazität und Leistung in Betrieb gehen. „Hier kommt schon die neueste Batteriegeneration unseres Partners CATL zum Einsatz“, so Kuiper. Diese habe eine höhere Energiedichte als die Vorgängermodelle. „Die Batterietechnologie entwickelt sich genauso rasant wie der ganze Batteriespeichermarkt und es macht einfach Freude, Teil dieser Entwicklung zu sein“, sagt Tom Kuiper und man merkt ihm die Überzeugung und Freude an.  

Batterie-Großspeicher: Gigantische Ausbaupläne

Wie recht er damit hat, beweisen Studien weltweit. So rechnet eine Studie von Frontier Economics damit, dass bis zum Jahr 2030 die in Deutschland verfügbare Batteriespeicherkapazität auf 15 Gigawatt / 57 Gigawattstunden steigen könnte – das wäre 40-mal mehr als aktuell. Bis zum Jahr 2050 sind demnach sogar 271 Gigawattstunden möglich. In Großbritannien sind bis zum Jahr 2030 24 Gigawatt geplant, in den USA 100 und in China kündigt der 14. Fünfjahresplan der Kommunistischen Partei ebenfalls 30 Gigawatt Batteriespeicherkapazität an. Bis zum Jahr 2050 sollen sich diese Werte jeweils vervielfachen.    

Bei so viel Kapazität ist fest davon auszugehen, dass der 16. April kein Einzelfall bleiben wird und dass es bald Normalität sein wird, wenn Batteriespeicher die größte Stromquelle sind – wenn der Wind nicht weht und die Sonne nicht scheint.