In der ständigen Suche nach nachhaltigen und sicheren Energiespeicherlösungen hat die Salzwasserbatterie in den letzten Jahren viel Aufmerksamkeit auf sich gezogen. Besonders im stationären Einsatz ist diese innovative Technologie nicht nur eine umweltfreundlichere Alternative zu herkömmlichen Akkutypen wie Lithium oder Blei, sondern auch langfristig wirtschaftlich.
Was ist ein Salzwasser-Stromspeicher überhaupt?
Der Salzwasser-Stromspeicher wurde mit Fokus auf Nachhaltigkeit und Sicherheit entwickelt. Durch die Verwendung von nicht brennbaren Elektrolyten und die Herstellung ohne den Einsatz von Schwermetallen oder giftigen Materialien wird er zu einer der umweltfreundlichsten und sichersten Stromspeicherlösungen. Darüber hinaus kann er schwankenden Temperaturen standhalten, ist wartungsfrei und unterliegt keiner Rohstoffknappheit.
Alternative Stromspeicher bestehen meist aus einem Blei- oder Lithium-Ionen-Akku, was die Umwelt belastet, ihre Lebensdauer begrenzt und die Gefahr von Bränden oder Explosionen birgt.
Salzwasserspeicher eignen sich für stationäre Anwendungen im privaten, industriellen und gewerblichen Bereich sowie für Photovoltaikanlagen, netzunabhängige Systeme, Inselanlagen und zur Energiespeicherung bei großen Energieanlagen.
Wie funktioniert der Salzwasser-Stromspeicher?
Der Salzwasser-Stromspeicher wurde auf Basis der Natrium-Ionen-Technologie entwickelt und funktioniert nach den gleichen chemisch-physikalischen Prinzipien wie andere Batterien. Hier fungiert allerdings ungefährliches Natrium-Salzwasser als Elektrolyt. Die Batterien speichern Energie, indem Ionen zwischen Anode und Kathode im Salzwasser-Elektrolyten wandern und somit chemische und elektrische Energie ineinander um. Je nach Richtung der Ionenbewegung kann die Salzbatterie aufgeladen oder entladen werden. Salzwasser-Stromspeicher werden oft auch als Natrium-Ionen-Akkumulatoren oder Sodium-Ion-Batterien bezeichnet. Allerdings ist hier zwischen wässrigen – also flüssigen – und organischen – festen – Elektrolyten zu unterscheiden. Natrium-Ionen-Akkumulatoren vom Salzwassertyp (also unter Verwendung von wässrigen Elektrolyten) sind unbrennbar und damit sicherer. Sie stellen kein Explosionsrisiko dar, auch nicht im Falle eines Defekts.
Besonderheiten der Akku-Kapazität
Eine bemerkenswerte Eigenschaft ist, dass Salzbatterien bis zu einer Entladetiefe von 0 Volt ohne Schäden entladen werden können. Das unterscheidet sie von den meisten anderen Batterietypen, insbesondere von Lithium-Akkus. Außerdem verlieren sie selbst nach vielen Entladezyklen kaum an Kapazität. Die Lebensdauer wird durch die maximale Anzahl von Ladezyklen bestimmt, und je nach Verwendung und Entladetiefe sind mehr 3.000 Ladezyklen möglich.
Die Vorteile von Salzwasser-Stromspeichern
Ihre Sicherheit und Umweltverträglichkeit machen sie zu einer attraktiven Option für Anwendungen, bei denen sowohl die Leistung als auch der Umweltaspekt eine Rolle spielen. Lithiumbatterien haben oft eine weniger vorteilhafte Umweltbilanz und sind nach Ende der Lebenszeit nur mit zusätzlichen Kosten entsorgbar, da der Abbau und Transport von Lithium nur in bestimmten Teilen der Welt möglich ist. Hier setzt die Salzwasserbatterie an: Sie ist nahezu vollständig recycelbar, was bedeutet, dass keine zusätzlichen Entsorgungskosten entstehen. Darüber hinaus zeichnet sich die Salzwasserbatterie als ungefährliches Gut aus, das ohne besondere Vorsichtsmaßnahmen transportiert und eingesetzt werden kann. Sie sind zusätzlich wartungsfrei, was dazu beiträgt, die Betriebskosten niedrig zu halten.
Für den stationären Einsatz in Photovoltaikanlagen, bei dem der Platzbedarf nicht entscheidend ist und geringere Stromstärken über längere Zeiträume benötigt werden, bieten Salzwasserbatterien zahlreiche Vorteile:
- Sehr hohe Sicherheit
- Frei von giftigen Materialien
- Wartungsfrei
- Nicht brennbar / Nicht explosiv
- Weite Temperaturspanne (von +5°C bis +40°C)
- 100% Tiefenladefähig
- Kann nicht überladen werden
- Keine besonderen Anforderungen an den Aufstellort( wie Klimatisierung oder feuerfester Raum)
- Berührungssicher
- Hergestellt aus leicht verfügbaren Rohstoffen und somit ist keine Rohstoffverknappung möglich
- Als ungefährliches Gut transportierbar
- Unkomplizierte Entsorgung am Ende ihrer Lebensdauer
Haben Salzwasser-Stromspeicher auch Nachteile?
Die Tatsache, dass Salzwasserbatterien aufgrund ihrer geringeren Leistungsdichte etwa ein Drittel der Spannung pro Zelle im Vergleich zu Lithium erreichen, führt zu einem höheren Platzbedarf und entsprechendem Gewicht. Aufgrund dieser Einschränkungen und der geringeren Entladestromstärke ist die Salzwasserbatterie für den mobilen Einsatz, wie in Elektroautos, wo kompakte und leichte Energiespeicher gefragt sind, ungeeignet.
Was kostet ein Salzwasser-Stromspeicher?
Die Kosten für den Salzwasserspeicher liegen derzeit bei 660€ pro kWh Speicherkapazität. Der führende Hersteller für den stationären Gebrauch ist BenAn Energy, in Zusammenarbeit mit dem deutschen Generaldistributor der OFFGrid Green Energy AG.
Im Vergleich zu anderen Stromspeichertypen mit ähnlichen Sicherheits- und Nachhaltigkeitsmerkmalen überzeugt der Salzwasser-Stromspeicher auch preislich:
- Redoxflow: ca. 1300€/kWh
- Salzbatterie: ca. 1600€/kWh
- Lithium-Titanat-Oxid-Batterie: ca. 1100€/kWh
Die Kosten für Salzwasser-Stromspeicher hängen, wie bei allen Batterietypen, von ihrer Größe und Gesamtkapazität ab und müssen entsprechend des individuellen Bedarfs kalkuliert werden.
Ist ein Salzwasserspeicher eine lohnende Investition?
Nutzung einer Solaranlage in Kombination mit einem Stromspeicher ist oft sinnvoll, da er den selbst erzeugten Solarstrom speichert und später nutzbar macht. Ohne einen Stromspeicher erzielen Sie nur dann einen hohen Eigenverbrauch, wenn Sie den Solarstrom direkt nutzen. Sie müssten also immer dann viel Strom verbrauchen, wenn die Sonne scheint. Das bedeutet gleichzeitig, dass Sie Ihren Alltag nach Ihrer Photovoltaikanlage ausrichten müssten. Mit sinkenden Einspeisevergütungen und steigenden Strompreisen wird ein Stromspeicher attraktiver, da er die Unabhängigkeit erhöht und langfristig Kosten spart.
Was ist der aktuelle Stand der Technik?
Seit 2021 ist die OFFGrid Green Energy AG exklusiver Vertrieb der Salzwasserbatterie in vielen Regionen Europas und hat sich auf die Anfertigung des kompatiblen Energiespeichersystems spezialisiert. Das in Deutschland konstruierte Energiespeichersystem optimiert die Energieflüsse, um die Effektivität des Eigenverbrauchs zu steigern. Mit einer konstanten Nachfrage, insbesondere für private und industrielle Anwendungen, hat sich das Salzwasser-Stromspeichersystem namens „BlueBox“ erfolgreich auf dem europäischen Markt etabliert. Die BlueBox ist eine anschlussfertige Gesamtspeicherlösung, bestehend aus der Salzwasserbatterie und dem darauf abgestimmten Energiespeichersystem. Sie ist konzipiert für eine langlebige, effiziente und nachhaltige Stromversorgung.
Fazit
Zusammenfassend sind Salzwasser-Stromspeicher eine attraktive Option für Hausbesitzer, die überschüssigen Strom aus erneuerbaren Energiequellen speichern möchten und dabei sowohl auf Leistung als auch Umweltaspekte achten. Die Salzwasserbatterie eröffnet neue Möglichkeiten für nachhaltige Energiespeicherlösungen und trägt dazu bei, eine umweltfreundlichere Zukunft zu gestalten. Diese Technologie bietet Sicherheit und Umweltverträglichkeit und ist besonders für Hausbesitzer mit Photovoltaikanlagen eine sinnvolle Investition. Die Wahl eines Salzwasser-Stromspeichers erfordert jedoch eine genaue Analyse der individuellen Bedürfnisse und Kosten. Ihre fortschrittliche Technologie ist zweifellos ein vielversprechender Schritt hin zu einer nachhaltigeren Energieversorgung.
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