Energiewende Industrie: Mit thermischen Speichern Energie und Kosten sparen

Mit der Anwendung thermischer Energiespeicher könnte die Industrie über 30 Prozent Energiekosten einsparen. Eine Studie zeigt dabei Vorteile für saubere Prozesswärme, das Stromnetz und die Erzeugung Erneuerbarer Energie in Deutschland auf.
05.02.2025 – Thermische Energiespeicher nutzen erneuerbare Quellen wie Abwärme oder grünen Strom und speichern diese Energie als Wärme bei bis zu 1.300°C. Damit wären thermische Energiespeicher auch für Schwerindustrien wie Stahl, Metallverarbeitung und Chemie geeignet, heißt es in der Studie von Kraftblock, einem Hersteller aus dem Saarland von nachhaltigen Hochtemperaturspeichern und der ClimateTech Strategieberatung DWR eco. Dabei stabilisierten sie zugleich das Stromnetz und würden dem Durchbruch Erneuerbarer Energien helfen.
Prozesswärme spielt für das Gelingen der Energiewende in Deutschland eine zentrale Rolle, da sie laut Studie bis zu zwei Drittel des industriellen Energiebedarfs ausmacht. Alternative Lösungen wären angesichts der Herausforderungen bei der Umsetzung von Wasserstofftechnologien und der direkten Elektrifizierung aufgrund der hohen Stromkosten für Wärme dringend erforderlich, so die Studienautoren. In der Analyse werde deutlich, dass thermische Energiespeicher die kosteneffizienteste, leicht skalierbare und einfach zu implementierende Lösung für grüne Wärme auf Hochtemperatur darstellten. Darüber hinaus könnten sie durch die flexible Nutzung der Energie das Netz entlasten und so den negativen Strompreisen entgegenwirken.
„Wir haben den ökonomischen Nutzen von Hochtemperaturspeichern und den Nutzen für das Netz und Industrie analysiert“, berichtet Martin Schichtel, Geschäftsführer und Co-Gründer von Kraftblock. „Die Ergebnisse zeigen, dass die Technologie wesentlich günstiger und wesentlich effizienter als Wasserstoff und auch günstiger als direkte Elektrifizierung ist. In Deutschland können Industrien bis zu 30 Prozent der Stromkosten sparen.“ Kosteneinsparungen entstehen demnach dadurch, dass der Speicher große Energiemengen von Zeiten niedriger Preise nutzen und so Zeiten hoher Preise überbrücken kann. Das reduziere die Betriebskosten drastisch, ohne in die Produktion der Industrie einzugreifen. Mit Anpassungen an die Netzentgelte wäre die Kombination aus Strom und thermischem Speicher schon heute in mehr als der Hälfte der Jahresstunden günstiger als Erdgas, so Schichtel.
Flexibilisierung des Stromnetzes wird wichtiger
In Deutschland verursachten Netzengpässe Kosten von drei Milliarden Euro, die durch die schwankende Erzeugung Erneuerbarer Energien weiter steigen würden, heißt es in der Studie. Diese Schwankungen führten auch zu schwankenden Strompreisen, die für Erzeuger, Versorger und Industriekunden problematisch wären. Hochtemperatur-Energiespeicher könnten diese Schwankungen ausgleichen, so Kraftblock und könnten Energie über längere Zeiträume speichern.
„Der breite Einsatz von thermischen Energiespeichern ist nicht nur ein technologischer Vorteil, sondern essenziell für Energiesysteme und Industrien”, sagt Susanne König, Co-Gründerin von Kraftblock. „Hochtemperaturspeicher füllen die Lücke zwischen sauberem Strom, dem Flexibilisierungsbedarf und industriellem Bedarf. Mit dem Wandel der Energielandschaft wird es für die Sektorenkopplung immer wichtiger, thermische Speicher zu installieren, damit alle Beteiligten nachhaltiger, effizienter, sicherer und flexibler arbeiten können.”
In der heutigen Technologielandschaft in Verbindung mit der Marktentwicklung Erneuerbarer Energien werden thermische Speicher eine ausschlaggebende Rolle in der Energiewende spielen, ist das Unternehmen überzeugt. Mit den Vorschlägen zu flexiblen Netzentgelten mache auch die Bundesnetzagentur den Weg frei für die Technologie. na