Wie viel darf ein Lithium-Ionen-Energiespeicher kosten, damit wir nur erneuerbare Energien nutzen können? [MYTHOS]

Wissenschaftler des Massachusetts Institute of Technology haben berechnet, wie viel Energie gespeichert werden muss, damit es rentabel ist, herkömmliche Kraftwerke durch erneuerbare Energiequellen zu ersetzen. Es stellt sich heraus, dass bei einem vollständigen Übergang zu erneuerbaren Energiequellen die Preise zwischen 5 und 20 Dollar pro kWh liegen sollten.

Heutige Batterien kosten mehr als 100 US-Dollar pro Kilowattstunde.

Es gibt bereits Gerüchte, dass es den Herstellern gelungen ist, den Preis von 100 bis 120 Dollar pro Kilowattstunde bei Lithium-Ionen-Zellen zu senken, was mehr als 6 Dollar (von 23 bis 60 Zloty) pro Zelle auf die durchschnittliche Größe einer Autobatterie entspricht. Chinas CATL-Lithium-Eisenphosphat-Zellen werden voraussichtlich weniger als 1 US-Dollar pro kWh kosten.

Laut Forschern des Massachusetts Institute of Technology ist dies jedoch immer noch zu viel. Wenn wir nur erneuerbare Energien nutzen und überschüssige Energie in Lithium-Ionen-Batterien speichern wollten, müssten wir darauf verzichten bis zu 10-20 $/kWh beim Austausch des Kernkraftwerks. Für gasbefeuerte Kraftwerke – Berechnungen basierend auf den USA, dem viertgrößten Erdgasproduzenten der Welt – sollten die Kosten für eine Lithium-Ionen-Batterie sogar noch niedriger sein – nur 4 US-Dollar pro kWh.

Aber hier ist eine Kuriosität: Die oben genannten Beträge gehen davon aus allgemein Ersetzen der beschriebenen Kraftwerke durch erneuerbare Energiequellen, also Energiespeicher, die ausreichen, um den Bedarf während längerer Stillezeiten und geringer Sonneneinstrahlung zu decken. Wenn festgestellt würde, dass erneuerbare Energiequellen „nur“ 95 Prozent der Energie produzieren, Energiespeicherung ist für nur 150 $/kWh wirtschaftlich sinnvoll!

Wir haben mit ziemlicher Sicherheit das Niveau von 150 $ pro Kilowattstunde erreicht. Das Problem ist, dass es weltweit nicht genügend Fabriken für Lithium-Ionen-Batterien gibt, um den Bedarf der Autohersteller zu decken, geschweige denn riesige Energiespeicher. Welche anderen Optionen? Vanadium-Flow-Batterien sind relativ einfach zu bauen, aber teuer (100 $/kWh). Speichertanks oder Drucklufteinheiten sind günstig (20 $/kWh), erfordern jedoch große Flächen und geeignete geografische Bedingungen. Der Rest der billigen Technologien befindet sich erst im Stadium der Forschung und Entwicklung – wir erwarten den Durchbruch frühestens in 5 Jahren.

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Einführungsfoto: Tesla-Energiespeicher neben dem Tesla-Solarpark.

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