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Energietechnologien der Zukunft pp 245–263Cite as

Wasserstoffspeicherkraftwerke

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Zusammenfassung

Wasserstoffspeicherkraftwerke bestehen im Allgemeinen aus drei Hauptkomponenten: einem Elektrolyseur, einem Wasserstoffspeicher und einer Rückverstromungseinheit. Elektrische Energie wird dem Stromnetz entnommen und der Elektrolyse zugeführt. Der dort produzierteWasserstoff wird anschließend verdichtet und gespeichert. Zu einem späteren Zeitpunkt kann er dann rückverstromt werden. Auf konventionelle Pfade derWasserstofferzeugung wie z.B. die Erdgasreformierung wird an dieser Stelle nicht eingegangen, da mit derartigen Verfahren kein Strom-zu-Strom-Speicher aufgebaut werden kann. Zu einer Wasserstoffwirtschaft mit all seinen Facetten wird auf [17] verwiesen.

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  • DOI: 10.1007/978-3-658-07129-5_13
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Abb. 13.1
Abb. 13.2
Abb. 13.3

Notes

  1. 1.

    Dieser ist abhängig von der tolerierten Fremdgaskonzentration.

  2. 2.

    Membranen aus Polybenzimidazol (PBI).

  3. 3.

    Sofern der dafür notwendige Stickstoff nicht in anderen Prozessen in der Nähe des Anlagenstandorts anfällt, muss eine Luftzerlegungsanlage betrieben werden. Der Energiebedarf hierfür reduziert letztlich den Wirkungsgrad des Gasturbinenkraftwerks.

  4. 4.

    Die HTEL ist in einer sehr frühen Entwicklungsphase, in der noch keine Kenndaten angegeben werden können.

  5. 5.

    Primärregelleistung: ~ 800 MW, Sekundärregelleistung: ~ 2000 MW, Tertiärregelleistung: ~ 2000 MW; Tendenz der letzten Jahre: fallend, da der Leistungsbedarf durch die verstärkte Zusammenarbeit der Netzbetreiber und durch genauere Windprognosen gesunken ist.

  6. 6.

    mittleres stündliches Handelsvolumen ~ 29.000 MWh; Tendenz: steigend, da die EE‐Erzeugung vollständig am Spotmarkt gehandelt werden muss.

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Authors and Affiliations

  1. Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung ISI, Karlsruhe, Deutschland

    Fabio Genoese

Authors
  1. Fabio Genoese
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Editors and Affiliations

  1. für System- und Innovationsforschung ISI, Fraunhofer-Institut, Karlsruhe, Baden-Württemberg, Germany

    Martin Wietschel

  2. für System- und Innovationsforschung ISI, Fraunhofer Institut, Karlsruhe, Germany

    Sandra Ullrich

  3. Forschungszentrum Jülich GmbH, Jülich, Germany

    Peter Markewitz

  4. Konzern Forschung & Entwicklung, RWE AG, Essen, Germany

    Friedrich Schulte

  5. Centre for European Policy Studies (CEPS, Brüssel, Belgium

    Fabio Genoese

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Genoese, F. (2015). Wasserstoffspeicherkraftwerke. In: Wietschel, M., Ullrich, S., Markewitz, P., Schulte, F., Genoese, F. (eds) Energietechnologien der Zukunft. Springer Vieweg, Wiesbaden. https://doi.org/10.1007/978-3-658-07129-5_13

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