© Fluxif (Gerry Nitsch) / Das GebäudeprogrammEine Genossenschaftssiedlung wird modernisiert, um wieder attraktiv für Familien zu sein und um die Energiekosten zu senken. Weiterlesen
Data: Swisstopo Geoinformation BFESchweizer Seen sind auch Energiequellen. Sie enthalten grosse Mengen erneuerbarer thermischer Energie, wovon ein Teil zum Heizen und Kühlen nahe gelegener Infrastrukturen genutzt werden kann. Der Dienst Geoinformation des Bundesamts für Energie hat eine interaktive Karte erstellt, die das thermische Potenzial der Gewässer zeigt. Weiterlesen
Geflügelzucht-Ställe müssen stark geheizt werden und verbrauchen entsprechend viel Energie. Durch Einsatz von Wärmepumpen, Wärmerückgewinnung aus der Abluft und exzellente Gebäudedämmung lässt sich der Heizenergie-Verbrauch um bis zu vier Fünftel vermindern. Das senkt Betriebskosten und dient bei entsprechender Auslegung des Lüftungssystems auch dem Tierwohl. Weiterlesen
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Das Energiesystem der Schweiz steht vor grossen Veränderungen: Der Ausbau der erneuerbaren Energien, die Dekarbonisierung der Energieversorgung, die Digitalisierung des Systems, langfristig werden die Kernkraftwerke abgeschaltet und das schweizerische Stromnetz wird weiter in den europäischen Markt integriert.
Diese Veränderungen bedeuten, dass das Schweizer Energiesystem flexibler werden muss. Die Herausforderung besteht darin, dass dann genug Energie bereitsteht, wenn sie auch gebraucht wird und die Netzstabilität gesichert ist. Energiespeicherung kann hier in die Bresche springen. Grosse Speicher können für Stabilität im Netz sorgen, wenn die Produktion tief ist, beziehungsweise die Nachfrage niedrig.
Vielen Lesern dürften Pumpspeicherwerke und natürlich Batterien (auch als elektrochemische Speicher bezeichnet) bekannt sein. Es gibt jedoch viele weitere Energiespeichertechnologien, welche sich in verschiedenen Stadien der technologischen Maturität befinden. Das Bundesamt für Energie (BFE) hat im September 2021 eine Kurzübersicht zu verschiedenen Energiespeichertechnologien veröffentlicht. Die Fachspezialisten des BFE geben darin einen Überblick über den heutigen Einsatz von Speichertechnologien, ordnen die aktuelle Bedeutung der Technologien ein und skizzieren, wie es mit den verschiedenen Technologien weitergehen könnte.
Energeiaplus hat dem Autor der Kurzübersicht einige Fragen zum Thema gestellt: Stefan Oberholzer ist Fachspezialist für Energieforschung und Cleantech am Bundesamt für Energie.
Energeiaplus: An wen richtet sich das Dokument und wofür kann man es brauchen?
Stefan Oberholzer: In dem Dokument werden verschiedenen Energiespeichertechnologien aufgelistet und skizziert, woran geforscht und entwickelt wird. Energiewirtschaftliche Betrachtungen über Sinn und Zweck von Energiespeichern werden keine angestellt. In diesem Sinne richtet sich das Dokument an alle, die allenfalls Bedarf hätten für eine sehr vereinfachte und grobe Kurzübersicht.
Stefan Oberholzer ist Fachspezialist in der Sektion Energieforschung und Cleantech des BFE und Autor der Studie zur Energiespeichertechnologie.
Sind manche Speichertechnologien besser für spezifische Arten von Energie geeignet?
Neben reinen Gas- oder Stromspeichern gibt es Speicherkonzepte, wo etwa Strom chemisch gespeichert wird (Power-to-Gas), um die chemische Energie in der Mobilität (Brennstoffzellenfahrzeug) oder stationär in einer Wärme-Kraft-Kopplungsanlage zu verwenden. Da Energiespeicherung immer auch mit Verlusten verbunden ist, kann allgemein gesagt werden, dass ineffiziente Speicher nicht geeignet sind für hohe Zyklenzahlen. Wohingegen hoch effiziente Batteriespeicher kaum für saisonale Energiespeicherung in Betracht kommen. Weiter sind gewisse Speichertechnologien besser für kurzzeitige Energiespeicherung geeignet (Leistungsspeicher) und andere eher über längere Zeiträume als reine Energiespeicher.
Welche der künftigen Speichertechnologien ist besonders interessant?
Interessant sind Ideen für neuartige Gravitationsspeicher, wobei offen ist, ob und wie schnell so etwas eingesetzt wird. Ansonsten vor allem die rasanten technologischen Entwicklungen im Batteriebereich. Batterien werden als eine der Schlüsseltechnologie im Umbau des Energiesystems angesehen.
Wo wird in der Schweiz Energiespeichertechnologie eingesetzt?
Im Strombereich vor allem als Pumpspeicherwerke. Wichtig ist aber auch der Wärmebereich: Der Gebäudebereich hat in der Schweiz etwa 40% Anteil am Endenergieverbrauch, wovon der allergrösste Teil für Raumwärme und Warmwasser. Hier existieren schon heute viele Warmwasserspeicher. Um die saisonalen Unterschiede im Bedarf an Wärme auszugleichen, bieten sich verschiedene neuartige Wärmespeichertechnologien an, woran auch in der Schweiz intensiv geforscht wird.
Was sind wichtige Kennzahlen im Bereich Energiespeicher?
Entscheidender Faktor sind sicher die Kosten, welche mit den gewichteten Speicherkosten (LCOS = Levelized Cost of Storage) in Franken pro gespeicherte kWh angegeben werden und mit denen verschiedene Speichertechnologien verglichen werden können. Ansonsten Energiekapazität und Leistung einzelner Speicher, die Speicherdauer (saisonale vs. Kurzzeitspeicher), die «Round-trip»-Effizienz und die Lebensdauer: alles Parameter, die in die Berechnung der LCOS einfliessen. Je nach Anwendung spielen Speicher- oder Leistungsdichte eine sehr wichtige Rolle, etwa in der Elektromobilität.
Über welche Fakten im Bereich Speichertechnologie sollte die breite Öffentlichkeit besser Bescheid wissen?
Der Anteil an Erdölprodukten im Schweizer Endenergieverbrauch liegt bei rund 49%, gemittelt über die letzten Jahre. Heute werden diese in Pflichtlagern für eine Bedarfsdeckung von mehreren Monaten physisch in der Schweiz gespeichert. Das entspricht in etwa der Speicherung von 20% des Gesamtenergieverbrauchs der Schweiz. Mit der Abkehr von fossilen und damit leicht speicherbaren Energieträgern werden Speichertechnologien allgemein an Wichtigkeit gewinnen. Neben etablierten Speichern gibt es verschiedene neue Ansätze im Strom, Gas und Wärmebereich und Speicherkonzepte, welche auch verschiedene Energieträger untereinander koppeln. Mit einem massiven Ausbau erneuerbarer Energieproduktion (Strom) werden sicherlich Batteriespeicher eine entscheidende Rolle spielen, sowohl stationär wie in der Mobilität. Ansonsten: Energiespeicherung ist allgemein relativ teuer und speziell im Strombereich nur eine von verschiedenen Optionen in einem nachhaltigen Energiesystem. Falls es ohne oder mit wenig Speicherung geht, umso besser.
Die Kurzübersicht zum Nachlesen finden Sie unter den Publikationen des Bundesamts für Energie.
Lisa Brombach, Medien und Politik, BFE
Homeoffice statt Büro, virtuelle Sitzung statt Dienstreise: Die Bundesverwaltung belastete 2020 die Umwelt deutlich weniger stark als in den Jahren zuvor. Das zeigt der RUMBA-Umweltbericht 2021 über das Berichtsjahr 2020 , den der Bundesrat am 13. Oktober 2021 zur Kenntnis genommen hat. Aufgrund der Covid-Pandemie war 2020 allerdings ein aussergewöhnliches Jahr und nicht repräsentativ für die Umweltbelastung der Bundesverwaltung. Weiterlesen
PV-Anlagen zur Selbstversorgung, Zug statt Flugzeug, Seewasser zum Heizen: Die zivile Bundesverwaltung, das VBS und acht weitere Anbieter von öffentlich relevanten Dienstleistungen haben in den letzten Jahren ihre Vorbildfunktion beim nachhaltigen Umgang mit Energie gezeigt. Weiterlesen
Mehr als jedes zweite neu zugelassene Fahrzeug in der Schweiz und Liechtenstein hatte im September 2021 einen Elektroantrieb. Reinelektrische und hybride Modelle liegen im Trend. Doch was heisst das für die CO2-Emissionen des Verkehrs? Erreichen die Hybride die Zielvorgaben des Bundes? Eine Auswertung der vergangenen Monate gibt Aufschluss. Weiterlesen
Comme chaque année, l’Agence Internationale de l’Energie (AIE) publie le World Energy Outlook. Ce mercredi, la version 2021 a été mise en ligne. Ce document qui existe depuis 1977, fournit une analyse critique du domaine de l’énergie au travers des informations livrées par ses membres (30 pays membres et l’UE ainsi que 8 pays associés). Le contenu et les recommandations qui composent le livre se veulent des aides de réflexions pour les états et non des prévisions. La Suisse participe aussi à l’élaboration de ce rapport qui cette année aborde les changements dans le domaine de l’énergie suite à la crise du COVID-19 et les enjeux dus au réchauffement climatique à la veille de la COP 26. Entretien avec Benoît Revaz, directeur de l’Office fédéral de l’énergie et représentant helvétique au conseil de l’AIE. Weiterlesen
Wie steht es um die künftige Energieversorgung und die Versorgungssicherheit, wenn die Schweiz bis 2050 das Netto-Null-Ziel erreichen will? Die Energieperspektiven 2050+, die im November 2020 publiziert wurden, geben Antworten darauf. Ein wichtiges Thema dabei ist zum Beispiel die Stromversorgung der Schweiz im Winterhalbjahr. Weiterlesen
Über die Zukunft und die Transformation des Energiesystems wird viel gesprochen und geschrieben – nicht zuletzt auf Energeiaplus. Aber was heisst das eigentlich genau und was erwartet uns?
Antworten liefert die diesjährige Ausgabe des Salon Public, das sich ganz dem Thema Energiezukunft widmet. Der Salon Public ist ein Wissenschaftsfestival für alle und findet an zwei verschiedenen Wochenenden in Bern und Lausanne statt:
Energiezukunft: 16.10.2021 – Kursaal Bern, 9 – 12 Uhr
SMART Home: 16.10.2021 – Kursaal Bern, 14 – 17 Uhr
Mobilität der Zukunft: 23.10.2021 – STCC Lausanne, 9 – 12 Uhr
Smart Living & Bauen: 23.10.2021 – STCC Lausanne, 14 – 17 Uhr
In Bern debattieren unter anderem Joschka Fischer und die Geschäftsleiterin von Greenpeace Schweiz Dr. Iris Menn über die Auswirkungen der Energiezukunft auf Wissenschaft, Politik und Gesellschaft. Der bekannte Energietechnologie-Pionier James Ehrlich erklärt, warum ein sich selbst versorgendes Dorf keine Utopie sein muss. Und die Jury-Vorsitzende des SmartHome Awards Deutschland, Prof. Dr. Birgit Wilkes, gibt Einblicke in unsere zukünftigen Wohn- und Lebenswelten.
Eine Woche später erklären in Lausanne der Solarpionier Dr. Bertrand Piccard und der Robotik-Experte Prof. Dr. Roland Siegwart die Möglichkeiten und Utopien rund um das Wasserstoff-Auto und autonome Fahrzeuge. Und in der Nachmittagsveranstaltung wird erörtert, was wir in der Schweiz in Bezug auf Nachhaltigkeit und Smart Living von den ärmsten Menschen der Welt lernen können.
Die Special Edition des Wissenschaftsfestivals Salon Public zur Energiezukunft ist Teil der nationalen Kampagne von #WIRSINDZUKUNFT, die mit Unterstützung von EnergieSchweiz durchgeführt wird.
