IEA Energiespeicher (ES)

Zukünftig wird der Bedarf an Energiespeichern erheblich zunehmen, was auf das nicht-kontinuierliche Angebot der verstärkt zum Einsatz kommenden erneuerbaren Energieträger und der damit einher gehenden Vergrößerung und Dezentralisierung des Versorgungsportfolios zurückgeführt werden kann. Um das allgemeine Ziel einer 100%igen Energieversorgung durch erneuerbare Energieträger zu erreichen, genügen jedoch alleine heute verfügbare Technologien zur Speicherung von Energie und Ansätze zur Systemimplementierung nicht.

Obwohl die Entwicklung im Energiesektor sehr heterogen ist, ist ein Trend erkennbar. Insgesamt weisen Wind- und Sonnenenergie deutlich wachsende Kapazitäten auf, während der Anteil fossiler Energien, insbesondere Braunkohle und Steinkohle, abnimmt. Die Integration fluktuierender Energieformen in Verbindung mit einem Rückgang der Grundlastkraftwerke erfordert große strukturelle Veränderungen in Transport- und Verteilungsnetzen. Dies erfordert Lösungen wie die Entwicklung von Speicherkapazitäten und / oder Flexibilität in der Nachfrage. Aus diesem Grund ist eine gezielte Forschung, Entwicklung und Demonstration von Speichertechniken essentiell notwendig.

Zudem wird die zukünftige Rolle der Energiespeicher komplexer und wichtiger als heute. In einer wachsenden Anzahl von Anwendungen ist Energiespeicherung eine unverzichtbare Schlüsseltechnologie (z. B. Elektromobilität, dezentrale Autarkie oder Integration erneuerbarer Energieträger) oder vielmehr eine Schlüsseltechnologie, die die Wertschöpfung erhöht und technologische Freiheitsgrade in Form von Sektorkopplung ermöglicht.

Die zwei größten Innovationsherausforderungen für Energiespeicher sind:

• Techno-ökonomische Verbesserung: Reduzierung der Investitionskosten, längere Lebensdauer, höhere Effizienz, kompaktes Design, Sicherheit
• Wirtschaftlich-regulatorische Hürden: Nichtdiskriminierender Marktzugang (gleiche Wettbewerbsbedingungen), Geschäftsmodelle / Marktdesign, regulatorische Hürden (z. B. Steuern), Investitionssicherheit bei unsicherer Marktentwicklung

Beide Herausforderungen müssen gleichzeitig angegangen werden. Denn: Ein effizientes, kohlenstoffarmes, nachhaltiges und stabiles Energiesystem erfordert den verstärkten Einsatz erneuerbarer (schwankender) Energien und damit ein hohes Maß an Flexibilität in Form von Speichertechnologien.

Auch für ein zukunftsfähiges Energiesystem in Österreich sind neue Energiespeicher unterschiedlicher Technologien höchst relevant und müssen in Kooperation zwischen Forschung und Industrie entwickelt und sukzessive in das Energiesystem integriert werden. Da die Energiespeicherung ein Querschnittsthema ist, muss das Expertenwissen vieler Disziplinen (Energieversorgung und alle Endnutzungsbereiche sowie Verteilung) berücksichtigt werden. Um diese weit verbreitete Erfahrung effizient zu nutzen und aus den daraus resultierenden Synergien Nutzen zu ziehen, ist eine Koordinierung auf hoher Ebene erforderlich, um geeignete Arbeitspläne und Forschungsziele zu entwickeln.

ES ist dafür verantwortlich, diese wichtige Aufgabe zu erfüllen. Der strategische Plan von ES umfasst daher Forschungsaktivitäten (Strategien für wissenschaftliche Forschung und Entwicklung, Verbreitung und Markteinführung) sowie Koordinierungsaktivitäten (Ziele und Verwaltung).

Laufende Tasks und Annexes

• IEA ES Annex 35: Flexible Sektorkopplung durch Einsatz von Energiespeicher
• IEA ES Annex 39: Großwärmespeicher für Fernwärmesysteme
• IEA ES Task 41: Wirtschaftlichkeit der Energiespeicherung
• IEA ES Task 43: Standardisierte Nutzung von Gebäudemasse als Speicher für erneuerbare Energien und Netzflexibilität
• IEA ES Task 44: Kohlenstofffreie (industrielle) Wärme- und Stromversorgung
• IEA ES Task 45: Beschleunigte Markteinführung von Großwärmespeicher-Technologien

Abgeschlossene Annexes

• IEA ES Task 36: Carnot Batterien
• IEA SHC Task 58/ES Annex 33: Material und Komponentenentwicklung für thermische Energiespeicher

Annual Report

• Annual Report 2021
• Annual Report 2020
• Annual Report 2019
• Annual Report 2018
• Annual Report 2017

Country Report Austria

• Country Report Austria, November 2021

Weitere Publikationen

• Annex 33 - Final Report "Material and Component Development for Thermal Energy Storage" (2020)
• Annex 27: Final Report "Quality Management in Design, Construction and Operation of Borehole Systems" (2020)
• Annex 28: Final Report "Distributed Energy Storage for the Integration of Renewable Energy" (2018)
• Annex 30: Final Report "Applications of thermal energy storage in the energy transition" (2018)
• Annex 31: Final Report "Energy Storage with Energy Efficient Buildings and Districts: Optimization and Automation" (2018)

Belgien, China, Dänemark, Deutschland, Finnland, Frankreich, Großbritannien, Italien, Japan, Kanada, Niederlande, Norwegen, Österreich, Schweden, Schweiz, Slowenien, Südkorea, Türkei, USA

AEE – Institute for Sustainable Technologies
Christian Fink
Feldgasse 19
A-8200 Gleisdorf
E-Mail: c.fink@aee.at
Tel: +43 3112 5886-214

BMK
Sabine Mitter
Radetzkystraße 2
A-1030 Vienna
Tel: +43 1 71162-652915
E-Mail: sabine.mitter@bmk.gv.at