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Wir brauchen andere Akkus

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  1. Wir brauchen andere Akkus

    Autor: Anonymer Nutzer 21.09.19 - 11:39

    Die jetzige Forschung konzentriert sich darauf hohe Leitungsdichten auf wenig Gewicht und Volumen zu bringen - das ist verständlich und macht Sinn wenn diese Stromspeicher mobil eingesetzt werden sollen.
    Das Problem ist, das seltene Elemente dabei Benutzt werden: Lithium und Cobalt.
    Wenn wir Weltweit alle Menschen/Haushalte damit versorgen wollen reichen die vorhandenen Vorkommen einfach nicht aus, schon gar nicht Wenn wir auch den Haushaltsstrom aus erneuerbaren Energiequellen damit puffern wollen.

    Was wir brauchen sind Stromspeicher die aus häufigen Elementen bestehen (Eisen, Schwefel, Natrium, Silizium, Sauerstoff…) die gerne schwer und weniger effizient als Lithiumzellen sind. Der einzig wichtige Punkt ist: viele Ladezyklen.
    So ein Akku könnte irgendwo im Keller eines Hauses stehen, gerne ein oder zwei Tonnen wiegen (mal im Vergleich zu aktuellen Solarspeichern) und als Haushaltsspeicher für auf dem jeweiligen Dach erzeugtem Solarstrom dienen - ganz ähnlich wie es Heizöltanks im Kellern in meiner Jugend gab.

    Wird an sowas geforscht? Ich glaube nicht.

  2. Re: Wir brauchen andere Akkus

    Autor: tnevermind 21.09.19 - 11:52

    LiPo schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Die jetzige Forschung konzentriert sich darauf hohe Leitungsdichten auf
    > wenig Gewicht und Volumen zu bringen - das ist verständlich und macht Sinn
    > wenn diese Stromspeicher mobil eingesetzt werden sollen.
    > Das Problem ist, das seltene Elemente dabei Benutzt werden: Lithium und
    > Cobalt.
    > Wenn wir Weltweit alle Menschen/Haushalte damit versorgen wollen reichen
    > die vorhandenen Vorkommen einfach nicht aus, schon gar nicht Wenn wir auch
    > den Haushaltsstrom aus erneuerbaren Energiequellen damit puffern wollen.
    >
    > Was wir brauchen sind Stromspeicher die aus häufigen Elementen bestehen
    > (Eisen, Schwefel, Natrium, Silizium, Sauerstoff…) die gerne schwer
    > und weniger effizient als Lithiumzellen sind. Der einzig wichtige Punkt
    > ist: viele Ladezyklen.
    > So ein Akku könnte irgendwo im Keller eines Hauses stehen, gerne ein oder
    > zwei Tonnen wiegen (mal im Vergleich zu aktuellen Solarspeichern) und als
    > Haushaltsspeicher für auf dem jeweiligen Dach erzeugtem Solarstrom dienen -
    > ganz ähnlich wie es Heizöltanks im Kellern in meiner Jugend gab.
    >
    > Wird an sowas geforscht? Ich glaube nicht.

    Sie müssen zusätzlich noch wenig selbst Entladung haben, ein gutes ¤/kWh Verhältnis haben und gute Entladeströme abkönnen. Ach und effizient sollten sie auch noch sein , sprich wenig Verluste beim laden und endladen.

  3. Re: Wir brauchen andere Akkus

    Autor: falkum 21.09.19 - 12:04

    Außerdem sollten Sie keine giftigen Abfallprodukte entstehen lassen bzw voll Recycling fähig sein. Betriebstemperatur idealer weise bei 20°C. Außerdem sind quatierspeicher sinnvoller als hausspeicher.

    Und ja daran wird geforscht.

  4. Re: Wir brauchen andere Akkus

    Autor: M.P. 21.09.19 - 12:34

    Eigentlich ist das alles nicht in gleicher Größe ein "Muss". Die Dachflächen Deutschlands könnten so viel Energie erzeugen, dass Ladeverluste zu verschmerzen wären...

    Natürlich ich es ärgerlich, wenn die Zellen auf dem eigenen Dach 12 kWh erzeugen müssen, um 10 kWh im Akku zu haben, die über einen Monat zu vielleicht 8 kWh werden. Durch entsprechende Dimensionierung der Solarzellen auf dem Dach kann man da ja gegensteuern.
    Man muss das Gesamtsystem analysieren, wie man mit dem geringsten Aufwand sein Ziel erreicht ...

  5. Re: Wir brauchen andere Akkus

    Autor: sharpux 21.09.19 - 13:16

    ein bisschen in die Richtung gehen Redox-Flox Batterien (mal bei Wikipedia/Google danach suchen) und es gibt auch einige Forschungseinrichtungen und Unternehmen, die sich Optimierungsgedanken zu der Technologie machen

  6. Re: Wir brauchen andere Akkus

    Autor: Copper 21.09.19 - 14:21

    LiPo schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Die jetzige Forschung konzentriert sich darauf hohe Leitungsdichten auf
    > wenig Gewicht und Volumen zu bringen - das ist verständlich und macht Sinn
    > wenn diese Stromspeicher mobil eingesetzt werden sollen.
    Da liegt eher ein Missverhältnis zwischen tatsächlich durchgeführter Forschung und Berichte darüber dar. BEV werden halt aktuell gehypt, darum viele Berichte darüber.
    Es wird aber definitiv auch an verschiedenen Möglichkeiten für stationären Akku geforscht, z.B. Redox-Flow, auch mit z.B. Lignin als Basis anstatt Vanadium. Da wird halt wenig darüber berichtet, aber hier auf Golem gibt's schon immer wieder mal was dazu.
    Auch andere Möglichkeiten der Energiespeicherung werden erforscht, H2, Temperaturspeicher usw. usf.

    > Das Problem ist, das seltene Elemente dabei Benutzt werden: Lithium und
    > Cobalt.
    > Wenn wir Weltweit alle Menschen/Haushalte damit versorgen wollen reichen
    > die vorhandenen Vorkommen einfach nicht aus, schon gar nicht Wenn wir auch
    > den Haushaltsstrom aus erneuerbaren Energiequellen damit puffern wollen.
    Lithium ist eines der am häufigsten auf der Erde vorkommenden Elemente, daher wird das zumindest mengenmäßig ausreichen. Aber natürlich kann die Gewinnung problematisch werden. Das sind aber zwei verschiedene Paar Stiefel, die Sie da zusammenwerfen.
    Ach ja, das Kobalt: Davon wird immer weniger in Akkus verbaut, die nächste/Übernächste Generation für mobile Anwendungen wird komplett ohne auskommen. Kobalt wird eigentlich auch nur gebraucht, um hohe Ladeleistungen zu ermöglichen (vereinfacht ausgedrückt), für große stationäre Akkus bräuchte man das eigentlich nicht.
    Und warum jammern jetzt alle über Kobalt? Jahrzehntelang wurden und werden kilotonnenweise Kobalt im Jahr zur Dieselentschwefelung _ver_braucht, das hat auch keinen gejuckt bzw. tut's immer noch nicht?

    > Was wir brauchen sind Stromspeicher die aus häufigen Elementen bestehen
    > (Eisen, Schwefel, Natrium, Silizium, Sauerstoff…) die gerne schwer
    > und weniger effizient als Lithiumzellen sind. Der einzig wichtige Punkt
    > ist: viele Ladezyklen.
    > So ein Akku könnte irgendwo im Keller eines Hauses stehen, gerne ein oder
    > zwei Tonnen wiegen (mal im Vergleich zu aktuellen Solarspeichern) und als
    > Haushaltsspeicher für auf dem jeweiligen Dach erzeugtem Solarstrom dienen -
    > ganz ähnlich wie es Heizöltanks im Kellern in meiner Jugend gab.
    >
    > Wird an sowas geforscht? Ich glaube nicht.
    Oh gut, dass Sie das glauben, dass nicht geforscht wird. Nachschauen und sich informieren geht ja nicht, wer hat denn in den heutigen Zeiten schon Internet zum recherchieren? Sorry, dass ich hier etwas energischer werde, aber wer offensichtlich völlig kenntnis- und recherchefrei hier postet, der darf dann auch nicht beleidigt sein, wenn man das Brett vor seinem Kopf wegnimmt und ihm damit eins überzieht.
    Als Suchtipps: Redox-Flow-Akkus, Vulkangesteinsspeicher, Wasserstoff, Salzspeicher, NaS-Akku, usw.
    oder als Einstiegslink
    https://de.wikipedia.org/wiki/Akkumulator#Technik
    Ist doch eigentlich nicht so schwer?
    Das läuft noch viel Entwicklung, aktuell sind halt quasi nur Akku auf Li-Basis erhältlich.
    Dank unserer tollen Gesetzgebung dann sowieso nur biw 10kWh, bei mehr hält der Fiskus auf nochmal die Hand deutlich auf (sie kaufen ja keinen Strom, d.h. auch keine Steuern...)



    1 mal bearbeitet, zuletzt am 21.09.19 14:27 durch Copper.

  7. Re: Wir brauchen andere Akkus

    Autor: Anonymer Nutzer 21.09.19 - 15:02

    Copper schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Lithium ist eines der am häufigsten auf der Erde vorkommenden Elemente,

    Stimmt. Lithium ist überall im Boden, das Problem ist das es sich nicht lohnt - weder wirtschaftlich, noch ökologisch - es zu extrahieren weil die Konzentration viel zu niedrig ist.
    Man KANN 10t gewöhnlichen Boden auslaugen und dann über mehrere Fällungsprozesse 5g Lithium extrahieren - produziert halt einen haufen Dreck. Aber prinzipiell ist es schon richtig das Lithium eines der häufigsten Elemente ist.


    > daher wird das zumindest mengenmäßig ausreichen.

    Nope.

    Btw. stimmt! Ich hab bereits was über flüssig-redox Akkus gelesen, aber das sind von der Häufigkeit der Berichterstattung her eigentlich nur kuriose Randnotitzen.
    Wo bleiben die politischen Unterstützungen für tatsächliche Feldtests? Mal eine mittelgrosse Stadt komplett mit Solarstrom und "Quartierspeichern" ausrüsten und schauen ob das was bringt/wo die Probleme liegen…
    Das Geld anstatt im Militäretat zu verballern einfach mal für solche Projekte verballern.

  8. Re: Wir brauchen andere Akkus

    Autor: E-Narr 21.09.19 - 20:53

    Es gibt verschiedenste Forschungen und auch bereits kaufbare Produkte, so wie zum Beispiel die Salzwasser-Batterie. Für große Saison-Speicher eignet sich aber Power2Gas am Besten. "Batterie" ist ein dehnbarer Begriff.

  9. Re: Wir brauchen andere Akkus

    Autor: TheHunter 21.09.19 - 21:19

    LiPo schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Copper schrieb:
    > ---------------------------------------------------------------------------
    > -----
    > > Lithium ist eines der am häufigsten auf der Erde vorkommenden Elemente,
    > > daher wird das zumindest mengenmäßig ausreichen.
    >
    > Nope.

    doch

  10. Re: Wir brauchen andere Akkus

    Autor: John2k 24.09.19 - 09:41

    LiPo schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Wenn wir Weltweit alle Menschen/Haushalte damit versorgen wollen reichen
    > die vorhandenen Vorkommen einfach nicht aus, schon gar nicht Wenn wir auch
    > den Haushaltsstrom aus erneuerbaren Energiequellen damit puffern wollen.

    Immer wieder die selbe Leier seit Jahren.

    > Was wir brauchen sind Stromspeicher die aus häufigen Elementen bestehen
    > (Eisen, Schwefel, Natrium, Silizium, Sauerstoff…) die gerne schwer
    > und weniger effizient als Lithiumzellen sind. Der einzig wichtige Punkt
    > ist: viele Ladezyklen.

    Wie das immer so ist, mit einfachen Stoffen lässt sich nicht viel, einfach so anstellen. Sie müssen halt spezielle Eigenschaften aufweisen, um entsprechende Reaktionen hervorzurufen oder unter hohen technischen Maßnahmen verarbeitet werden.

    z.B. Wasser - Wasserstoff.

    Genauso könnte man sagen, man macht etwas tolles mit Steinen. Mehr als Wärme speichern können die am Ende halt nicht.

    Nutz dieses Wissen, pack dir 2 Tonnen Steine in den Keller und erwärme sie mit Heizspiralen. Dann kannst du dir zumindest die Heizung im Winter sparen.

    Strom zu speichern ist halt viel schwieriger. Deswegen nutzt die Natur vermutlich den Umweg über Feststoffe.
    Mir ist jetzt keine natürliche Strompeicherquelle bekannt. Aber wer weiß, vielleicht gbt es irgendwo eine Lithium irgendwas Brühe, die in einem kleinen Teich schwimmt, wo der Blitz eingeschlagen ist.

    > So ein Akku könnte irgendwo im Keller eines Hauses stehen, gerne ein oder
    > zwei Tonnen wiegen (mal im Vergleich zu aktuellen Solarspeichern) und als
    > Haushaltsspeicher für auf dem jeweiligen Dach erzeugtem Solarstrom dienen -
    > ganz ähnlich wie es Heizöltanks im Kellern in meiner Jugend gab.
    >
    > Wird an sowas geforscht? Ich glaube nicht.

    Natürlich wird an sowas geforscht. Ist aber nicht zielführend. Einfacher kann man irgendwo elektrisch Gewichte heben lassen oder Wasser hochpumpen. Platzverbrauch vermutlich ähnlich hoch.

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