Top 5 Energieopslagtechnologieën in Duitsland voor 2024

Gedurende de geschiedenis is Duitsland een sleutelspeler geweest in de implementatie van schone energie-oplossingen en blijft het vandaag de dag voorop staan bij schone energie-oplossingen. Er is informatie beschikbaar dat het land actief werkt aan een groene economie, waardoor in dit geval technologieën voor energieopslag van primair belang zijn gebleken. Nadat het land heeft beloofd met steenkoolverbranding te stoppen en koolstofuitstoot te verminderen, staat Duitsland voorop bij het ontwerpen en bouwen van betere energieopslagsystemen. Dit artikel focust op de ranking van energieopslagtechnologieën die verwacht worden impact te hebben op de Duitse energiemix in het jaar 2024.

Technologieën Overzicht:

1. Lithium-ion batterijen

Lithium-ion batterijen zijn de best bekende batterijen, die gekenmerkt worden door een hoge energiedichtheid, een lange cyclusketen en hoge energie-efficiënties. In Duitsland worden ze breed gebruikt in zowel elektrische voertuigen als grote energie-opslag-systemen, wat veel bijdraagt aan het overwinnen van instabiliteiten in het elektriciteitsnetwerk. Door de continue ontwikkeling in technologie op het gebied van batterijchemie en productie wordt verwacht dat lithium-ion batterijen dalen in kosten en toenemen in robuustheid.

2. Flow-batterijen

Een goed voorbeeld van een flow-batterij is de vanadium redox flow-batterij, die toenemende vraag ervaart vanwege de eenvoudige schaalbaarheid en een lange cyclusketen. Een flow-batterij bewaart daarentegen energie in vloeibare elektrolyten in externe containers, waardoor het geschikt is voor massa-opslag van elektriciteit. Duitsland gebruikt flow-batterijtechnologie om zijn opslagcapaciteit voor hernieuwbare energie te vergroten, die voornamelijk afkomstig is van wind- en zonkracht.

3. Vaste-stofbatterijen

Wat de SSB's betreft, kunnen deze worden gekenmerkt door een verbeterd veiligheidsniveau, een hogere energiedichtheid en een langere cyclustijd in vergelijking met de momenteel gebruikte LIB's. Het probleem van deze batterijen is dat ze een vaste elektrolyt gebruiken in plaats van een vloeibare, wat minder kans biedt op uitlekken en vlam vatten. Zuid-Duitse bedrijven en onderzoeksinstituten zijn pioniers op dit gebied en verschillende voorloperprojecten worden momenteel gestart om deze vorm van batterijtechnologie op de markt te introduceren.

4. Waterstofopslag

De opslag van waterstof is cruciaal in de ontwikkeling van het Duitse nationale waterstofplan, dat streven heeft om Duitsland te vestigen als het centrum van de waterstof-economie. Het werd opgemerkt dat waterstof kan worden geproduceerd uit hernieuwbare energiebronnen en kan worden bewaard voor latere gebruik in elektriciteitsopwekking, vervoer en andere industriële toepassingen. Duitsland heeft overal potentieel en concentreert zich op belangrijke centrale waterstofopslaginfrastructuur om de tempo aan te geven voor de dematerialisatie van de economie en de energiezekerheid en -soevereiniteit.

5. Thermische opslag

Tess = thermische opslagsystemen voor warmte, wat betekent dat een soort warmte, thermische massa de warmte kan opslaan zodat de vraag voldaan kan worden wanneer het aanbod laag is. Deze systemen zijn het beste geschikt voor industriële toepassingen en verwarmingsystemen voor gemeenschappen, waar een aanzienlijke hoeveelheid warmte moet worden opgeslagen en beheerd. Er zijn verschillende geavanceerde thermische opslagsystemen geïmplementeerd in Duitsland, zoals faseveranderingsmaterialen en gesmolten zouten, waardoor Duitsland in staat is geweest om zijn elektriciteitsproductie te balanceren en de uitstoot van broeikasgassen te verminderen.

Belangrijke toepassingen: Toepassingen in industrie, handel en woningbouw

Industriële toepassingen

Energietop technologieën in de industriële sector zijn essentieel voor het beheersen van de energievraag in de consumptiesector en om kosten te verlagen, alsook om de overgang naar hernieuwbare energie (RENE) te vergemakkelijken. Meer en grotere bedrijven zoals fabrieken en productiebedrijven in Duitsland integreren mogelijk batterij-energie-opslagsystemen om hun energieëfficiëntie te verbeteren en een stabiele elektriciteitsvoorziening te garanderen. Bijvoorbeeld, lithium-ion en flow-batterijen worden ingezet om de uitkomst van hernieuwbare energie te gelijsten en als reservekracht tijdens black-outs.

Commerciële gebruiksgevallen

Ook in de toepassing in commerciële gebouwen, waaronder kantoren, winkelcentra en ziekenhuizen onder andere, zijn geavanceerde energieopslagsystemen nuttig. Deze technologieën kunnen ook worden gebruikt om energiekosten te verlagen en energiebronnen betrouwbaarder te maken voor een bedrijf om te verkrijgen, waarmee organisaties geholpen worden bij het bereiken van duurzame doelen. Lithium-ion batterijen en thermische energieopslagsystemen worden in Duitsland geïnstalleerd in commerciële gebouwen om de energievraag te beheren en meer hernieuwbare energie toe te laten.

Woonfunctie Gebruiksvoorbeelden

Innovaties in opslagtechnologieën voor particulier gebruik laten gebruikers toe om hun hernieuwbare energie-installaties te gebruiken, zoals fotovoltaïsche zonnesystemen. Bovendien biedt een verdere verfijning van het net en kostenbesparingen voordelen waarvoor aandrijving vereist is. De tendens om energieopslagapparaten in de woningsector van Duitsland te gebruiken zal waarschijnlijk verder groeien, omdat de kosten van batterijen nu zijn gedaald en steeds meer mensen geïnteresseerd raken in het idee van zelfverbruik.

Toekomstige Trends: Aankomende Ontwikkelingen en Onderzoeks- en Ontwikkelingsprojecten

De toekomst anderzijds voor Duitsland zal agressiever zijn, terwijl ze proberen vooruit te blijven op andere landen en ook proberen de marktleiders te worden in energie-opslagtechnologie door middel van nieuwe uitvindingen en O&O werkzaamheden. Dit is vooral waar voor doorbraak-technologieën zoals vaste-staatbatterijen en waterstofopslag, waarvoor momenteel miljoeneninvesteringen worden gedaan. Duitsland ontwikkelt ook - vrij actief - energie-opslagsystemen gerelateerd aan smart grid interfacing en zoekt naar materialen en ontwerpen die effectief hernieuwbare energie kunnen opslaan.

Conclusie: Waarom deze technologieën leiden tot Duitslands energietoekomst.

Zo zijn de vijf sleuteltechnologieën voor ESS: lithium-ion batterijen, flow batterijen, vastestoffelijke batterijen, waterstofopslag en thermische opslag, belangrijke bepalende factoren voor de Duitse energietransitie. Dergelijke innovaties helpen niet alleen bij het gebruik van hernieuwbare energiebronnen, maar verbeteren ook de energie veiligheid, verminderen de uitstoot van broeikasgassen en bevorderen de economische ontwikkeling. Verder toezicht op investeringen en onderzoek betekent dat Duitsland blijft innoveren met technologisch geavanceerde energieopslagsystemen om in 2024 en verder meer energie veiligheid te bieden.