Wissenswertes zum Thema Wasserstoff und Brennstoffzellen Teil 2.2.5

Teil 2.2.5 | Sektorenkopplung: Alle zusammen statt jeder fĂŒr sich

Bisher gab es zwischen den Sektoren Strom, WĂ€rme und MobilitĂ€t nur wenige Schnittmengen. Zwar gibt es einige elektrische Heizungen (Nachtspeicher, WĂ€rmepumpe), und teilweise wird auch AbwĂ€rme aus der Stromerzeugung zum Heizen genutzt. Doch im Grunde wurde jeder Sektor fĂŒr sich gedacht. Bislang gab es kein stimmiges Gesamtsystem. Im Zuge der Energiewende wird jetzt die sogenannte Sektorenkopplung zu einer SchlĂŒsselfrage. Hierbei geht es um eine sinnvolle VerknĂŒpfung und ErgĂ€nzung der Energiesektoren mit dem Ziel, jederzeit genĂŒgend Energie in allen Sektoren bereitzustellen und zugleich die Gesamteffizienz zu optimieren.

Manchmal ist von einer „All Electric World“ die Rede, also von einer Welt, deren gesamte Energieversorgung in allen Sektoren vornehmlich auf elektrischer Energie, die aus erneuerbaren Quellen stammt, basiert. Die Logik ist zunĂ€chst einleuchtend: NatĂŒrlich ist es am effizientesten, Strom direkt zu nutzen. Akkumulatoren sind sehr effiziente Stromspeicher und Elektromotoren Ă€hnlich effiziente Energiewandler. Aber nicht ĂŒberall ist eine direkte Nutzung der elektrischen Energie realisierbar, weshalb auch andere Energiespeicher erforderlich sind – wie zum Beispiel Wasserstoff oder daraus erzeugtes Methan (Power to Gas). Sie ermöglichen eine Pufferung, um zeitlich und rĂ€umlich versetzt den zuvor und andernorts erzeugten Ökostrom auch in anderen Sektoren einsetzen zu können. FĂŒr die Speicherung und den Transport dieser mit Ökostrom hergestellten Gase im großen Stil kann das Gasnetz eine wesentliche Rolle spielen.

Die Energiebereiche WĂ€rme und MobilitĂ€t sollen vor allem dann bedient werden, wenn der Strom in großen Mengen verfĂŒgbar ist. Dann können die Akkus der Elektroautos geladen, WĂ€rmespeicher fĂŒr die Heizungen gefĂŒllt – und eben auch Wasserstoff per Elektrolyse produziert werden.

Die Sektorenkopplung ist im Grundsatz simpel, in der Ausgestaltung jedoch komplex. Die Rechnung muss schließlich nicht nur in der Jahressumme aufgehen, sondern in jedem einzelnen Moment. Hier helfen moderne Simulationstools und Reallabore, unterschiedliche Szenarien genauer zu untersuchen. Die bisherigen Regeln, Steuern und die weitere Preisgestaltung der alten Energiewelt wurden allerdings nicht fĂŒr die Interaktion der Sektoren entworfen. Fachleute sind sich daher einig, dass sie geĂ€ndert werden mĂŒssen. Doch mit neuen Regeln wird gewissermaßen der gesamte Kuchen der Energiewirtschaft neu verteilt – entsprechend umkĂ€mpft ist diese Thematik. Klar ist jedoch: Nur mit einer gelungenen Sektorenkopplung wird auch die Energiewende gelingen.

Wissenswertes zum Thema Wasserstoff und Brennstoffzellen

Die Technik von gestern, heute und morgen

Wissenswertes zum Thema Wasserstoff und Brennstoffzellen. Bewusst leicht verstÀndlich gehalten und beschrieben. Es soll technikinteressierten als ein umfangreiches Literaturverzeichnis dienen.

Die grundlegend ĂŒberarbeitete Neuauflage unseres Buches zu diesem Thema ist hier erhĂ€ltlich. Aktuelle Entwicklungen wurden ergĂ€nzt, Überholtes entfernt. Neben den jĂŒngsten Trends vermittelt dieses Buch – wie schon seine VorgĂ€nger – die grundlegenden physikalischen ZusammenhĂ€nge, denn diese gelten ja bei allem Wandel nach wie vor.

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