FIAMM bietet intelligente Speicherlösungen für die Energiewende

Sodium-Nickel-Akkumulatoren sind ideale Ergänzung für Windräder und Photovoltaikanlagen:

Netzausbau und Smart Grid, Grundlastsicherung und Blackout – das sind nur einige Schlagworte zur Energiewende in Deutschland. Insbesondere die kostengünstige, effiziente und umweltschonende Speicherung von Strom, der durch Windräder und Photovoltaikanlagen erzeugt wird, ist eine der zentralen Herausforderungen der Zukunft. Kernfrage: Wie lassen sich die stark schwankenden Erträge aus Sonnen- und Windenergie so ins deutsche Stromnetz einspeisen, dass nach dem Atomausstieg teure, konventionelle Kraftwerks-Neubauten für die Sicherung der Grundlast vermeidbar sind?

Mit seinen Sodium-Nickel-Akkumulatoren bietet der italienische Batteriespezialist FIAMM hier eine ideale Lösung: Einen Energiespeicher, der sich – dank seiner modularen Bauweise – für nahezu jede Anwendung zwischen 4 kWh und mehreren MWh fast beliebig skalieren lässt und über einen weiten Temperaturbereich (von -40o bis +60oC) eine konstant hohe Leistung sowie eine überlegene Lebensdauer erreicht. Nach den bisherigen Erfahrungen geht das Unternehmen von einer Einsatzzeit von 15 Jahren oder 4.500 Zyklen bei Erhaltung von 80 Prozent der ursprünglichen Leistungsfähigkeit aus. Weitere Vorteile: Einmal aufgeladen, können Sodium-Nickel-Akkumulatoren unbegrenzt gelagert werden, ohne ihre Leistungsfähigkeit zu verlieren. Die Energiedichte liegt bei 120 Wh pro Kilogramm, das Leistungsgewicht auf Batterieebene bei 165 W pro Kilogramm. Kostenmäßig rangiert die FIAMM Lösung dennoch zwischen der Blei- und der Lithium-Ionen-Technologie.

Der aus Edelstahl (Zellhülle), Salz, Nickel, Eisen und Keramik aufgebaute Speicher überzeugt besonders durch seine jedem anderen Batteriesystem weit überlegene Umweltbilanz. Er ist vollständig frei von hochgiftigen Materialien, zu 100 Prozent recycelbar und verursacht im Betrieb keinerlei Gas-Emissionen, was ihn sogar in U-Booten problemlos einsetzbar macht. Hinzu kommt seine hohe elektrochemische Sicherheit. Bislang hat es bei weltweit bereits mehreren tausend installierten Systemen noch nie einen ernsthaften Störfall gegeben – nahezu unkontrollierbare Brände, wie sie bei anderen Batterietechnologien immer wieder auftreten sind hier systembedingt vollständig ausgeschlossen. Weil die einzelnen Batteriezellen hermetisch abgeschlossen und hervorragend isoliert sind, liegt die Oberflächentemperatur der Batterie nur wenige Grad über der Umgebungstemperatur, das System ist vollständig wartungsfrei und – beispielsweise in 20 Fuß-Standardcontainern entsprechend konfektioniert – sogar erdbebensicher.

All dies macht den Sodium-Nickel-Akkumulator zur idealen Speicherlösung für eine Fülle von stationären Einsätzen. Er eignet sich in Kombination mit Solarzellen und/oder Windrädern ebenso für die netzautarke, unterbrechungsfreie Stromversorgung von abgelegenen Telekommunikationseinrichtungen, von Großservern, Baustellen, Pumpstationen oder Notlazaretten, wie für das kleine Wochenendhaus oder eine ganze Wohnanlage in der Wildnis. In vielen Fällen kann die Speicherlösung auch störanfällige und wartungsintensive Generatoren vollständig ersetzen oder weiträumig ergänzen. Die vom System bereitgestellte gleichmäßige Energieabgabe über bis zu 10 Stunden reicht in den meisten Fällen aus, um Versorgungsengpässe aus alternativen Quellen zuverlässig zu überbrücken.

Auch in Verkehrsmitteln vom Kleintransporter über LKW und Busse bis hin zu Zügen verrichtet die Nickel Sodium Batterie seit Jahren zuverlässig ihren Dienst. Sie bewährt sich dank ihrer Wartungsfreiheit und Anspruchslosigkeit vor allem bei Fahrzeugen im Dauereinsatz, bei denen es auf geringe Kosten über den gesamten Lebenszyklus ankommt.

Doch damit sind die Einsatzgebiete noch nicht ausgeschöpft: Auch Großanlagen – etwa Offshore-Windparks – kann der Speicher wirtschaftlicher und berechenbarer machen. Statt die Anlage bei zu hoher, netzgefährdender Stromproduktion ganz oder teilweise stilllegen zu müssen, kann das FIAMM System den Ertrag mit geringen Verlusten (Zyklus-Wirkungsgrad rund 90 Prozent) zwischenpuffern und in Zeiten geringen Ertrags wieder abgeben. Die Kontrolle und Steuerung der Speichereinheit kann dabei komplett aus der Ferne erfolgen. FIAMM Batterien für bereits bestehende Anlagen, in denen Strom beispielsweise mittels Windkraft generiert wird, können dabei meist problemlos an die installierte Konverter-Infrastruktur angeschlossen werden, da FIAMM mit den führenden Anbietern von Kovertertechnologie kooperiert. Dies und der minimale Wartungsbedarf machen den Sodium Nickel Akkumulator zu einem der wirtschaftlichsten und zukunftsträchtigsten Speichersysteme am Markt.

FIAMM kooperiert in Europa mit zahlreichen Forschungseinrichtungen und privaten Unternehmen –darunter das Fraunhofer-Institut in Deutschland, das Institut National de l‘Energie Solaire (INES) in Frankreich und das CESI in Italien.

Durch seine Präsenz auf der Intersolar Europe möchte FIAMM seine Investitionen und Partnerschaften in Europa, besonders vor dem Hintergrund der aktuellen Energiewende in Deutschland, weiter ausbauen. Mit insgesamt 14 Produktionsstätten für Batterie-Technologie weltweit ist das Unternehmen auch für die Herausforderungen der Zukunft bestens gerüstet. Allein in den Ausbau des Werkes in Stabio (Schweiz) hat FIAMM seit der Gründung der Sparte Energie-Speicherlösungen vor genau einem Jahr, im Juni 2011, rund 80 Millionen Euro investiert, um die Produktionskapazitäten zu steigern.

Die FIAMM Sodium Nickel Speicher-Lösungen - Perfekte Ergänzung On- und Off-Grid:

FIAMM Energy Storage Solutions bietet Speicherlösungen sowohl für Anwendungen mit direktem Anschluss an das Stromnetz (On-Grid), als auch für solche, ohne Netzanbindung (Off-Grid).

BESS (Battery Energy Storage System) (On-Grid): Entwickelt für Anwendungen in Übertragungs- und Verteilnetzen mit einer typischen Größe zwischen 100 kWh und 2 MWh. Das wartungsarme und fernsteuer- bzw. kontrollierbare System erlaubt Peak Shaving bzw. gezielte Lastverlagerung.
BESS (Off-Grid): Maßgeschneiderte Lösungen für Anwendungen von 40 kWh bis über 150 kWh an abgelegenen Standorten ohne direkte Anbindung ans Stromnetz. BESS ist hier die perfekte Ergänzung zur Energieversorgung aus alternativen Quellen wie Solar- und Windenergie. Mit „Energy Oasis Zero“ bietet FIAMM für diesen Bedarf komplett vormontierte Einheiten mit Solarmodulen und/oder Windkrafträdern samt bedarfsgerechter Speicherlösung auf Basis der Sodium-Nickel-Technologie. Das System wird „schlüsselfertig“ in einem leicht transportablen Container geliefert und garantiert so die schnelle, kostengünstige und wartungsarme Selbstversorgung mit Energie.

RESS (Residential Energy Storage System) (On-Grid): Konzipiert für Wohneinheiten mit einem Energiebedarf von bis zu 100 kWh. Der bereitgestellte Speicher ermöglicht die effiziente, kostenoptimierte Nutzung von Strom aus erneuerbaren Energien und sichert die Energieversorgung bei einem Stromausfall.
(Off-Grid): Mit einer Größe von 4 bis 10 kWh ergänzt beziehungsweise ersetzt es bei Häusern oder mehreren Wohneinheiten ohne Anbindung ans Stromnetz für bis zu 24 Stunden den Ertrag aus Solar- oder Windkraftanlagen.