Strom speichern: Diese Möglichkeiten gibt es.

Regenerative Energien haben sehr viele Vorteile: Sie sind potenziell unbegrenzt vorhanden, erneuern sich selbst und sind klimafreundlich, da ihre Nutzung keine CO₂-Emissionen verursacht. Allerdings können Sonnen- wie auch Windenergie nicht auf Knopfdruck produziert werden, da sie vom Wetter abhängig sind. Scheint die Sonne am Mittag, erzeugen Photovoltaikanlagen viel Solarstrom – unabhängig davon, ob er im Haus gerade benötigt wird oder nicht. In Haushalten wird jedoch morgens und abends am meisten Strom verbraucht. Nach dem Aufstehen duschen die Hausbewohnerinnen und -bewohner, bereiten Kaffee zu und hören Radio. Am Abend kochen sie, waschen Wäsche, schauen fern oder streamen. Über Nacht laden sie das E-Auto. Erzeugung und Verbrauch von Solarstrom finden also zeitlich versetzt statt. Der Solarstrom vom eigenen Dach muss gespeichert werden, damit möglichst viel davon selbst genutzt werden kann.

Für das Speichern von Strom aus der Photovoltaikanlage gibt es verschiedene Optionen, vom Batteriespeicher bis zur Speicherung mit Wasserstoff. Die Technologien sind unterschiedlich weit entwickelt. Manche sind schon länger in der Anwendung, andere werden noch erforscht.

Batteriespeicher für die PV-Anlage

Solarstrom mit einem Stromspeicher an der PV-Anlage einzuspeichern, ist die gängige Art der Stromspeicherung zu Hause. Bei den Batteriespeichern hat sich der Lithium-Ionen-Akku durchgesetzt und den Blei-Akku abgelöst. Lithium-Ionen-Akkus haben eine lange Lebensdauer von 20 Jahren oder länger. Sie weisen eine hohe Energiedichte auf, können also viel Energie auf wenig Platz speichern. Das macht sie im Vergleich zu Blei-Akkus sehr kompakt. Stromspeicher speichern den Strom, den die PV-Anlage an einem sonnigen Tag erzeugt, für bis zu drei Tage.

Die Preise von Stromspeichern sind in den letzten Jahren stetig gefallen. Aktuell kostet ein kleiner Speicher mit bis zu 5 kWh Speicherkapazität 700 bis 1.000 Euro pro kWh. Bei größeren Speichern mit bis zu 13 kWh Speicherkapazität kostet die kWh etwa 700 Euro. Bei vielen Photovoltaikanlagen ist der Speicher schon dabei, so auch auf Wunsch bei GASAG | Solar. Ansonsten ist es auch möglich, einen Stromspeicher nachzurüsten.

Strom speichern mittels Heizstab und Pufferspeicher

Eine andere Möglichkeit, Strom zu speichern, besteht darin, einen Heizstab mit Pufferspeicher zu nutzen. Der elektrische Heizstab erhitzt dabei mit Hilfe von überschüssigem Solarstrom Wasser in einem Pufferspeicher. Das Warmwasser kann später zum Duschen oder zum Heizen zum Beispiel in Kombination mit einer modernen Wärmepumpe verwendet werden. Der Solarstrom wird bei dieser Methode genau genommen nicht gespeichert, sondern in Wärme umgewandelt, die im gut isolierten Pufferspeicher für den späteren Verbrauch erhalten wird.

Strom im Elektroauto speichern: bidirektionales Laden

Das Elektroauto in der Garage fährt mit Akku – warum nicht Strom im Akku des E-Autos speichern? Überschüssiger Strom aus der Photovoltaikanlage kann natürlich dafür verwendet werden, das Elektrofahrzeug via Wallbox aufzuladen. Doch das Laden in zwei Richtungen ist noch nicht etabliert. Beim sogenannten bidirektionalen Laden fungiert das E-Auto als Stromspeicher: Es speichert überschüssigen Solarstrom aus der PV-Anlage und gibt ihn wieder ab, etwa wenn ein Haushaltsgerät im Stromnetz des Hauses ihn braucht. Das Verfahren heißt Vehicle-to-Home (V2H). Doch momentan gibt es noch kaum Fahrzeuge und Wallboxen, die sich zum bidirektionalen Laden eignen.

Strom speichern mit „Second-Life-Batterien“ aus alten E-Autos

Etwa 1,4 Millionen Elektroautos sind laut Kraftfahrtbundesamt seit Anfang 2024 auf deutschen Straßen unterwegs – das bedeutet auch 1,4 Millionen Akkus. Acht bis zehn Jahre halten Akkus für E-Autos in etwa, bis sie ausgetauscht werden. Doch ihre Restkapazität von 70 bis 80 Prozent reicht noch gut für ein zweites Leben in anderen Bereichen. Momentan wird in verschiedenen Projekten getestet, wie sich „Second-Life-Batterien“ nutzbar machen lassen. Sie könnten in Privathaushalten zum Beispiel als stationäre Stromspeicher für den Solarstrom aus PV-Anlagen zum Einsatz kommen. Das ist auch in größerem Stil denkbar: Hintereinandergeschaltete E-Auto-Akkus könnten als Stromspeicher für Windkraftanlagen in Windparks dienen, die Strom fürs öffentliche Netz produzieren. Außerdem wird erforscht, wie ausrangierte Akkus aus Elektroautos zur Stabilisierung unseres Stromnetzes beitragen könnten, wenn Schwankungen in der Stromerzeugung mit erneuerbaren Energien auftreten.

Strom speichern mittels Wasserstoff

Strom speichern geht auch ohne Batterie oder Akku, und zwar mithilfe von Wasserstoff. Power-to-Gas nennt sich dieses Verfahren. Dabei wird mit dem grünen Strom zum Beispiel aus PV- oder Windkraftanlagen Wasser mit dem Verfahren der Elektrolyse in Wasserstoff und Sauerstoff aufgespalten. Wasserstoff ist ein Gas – und das ist im Gegensatz zu Strom längerfristig speicherbar. Dieser Prozess lässt sich auch wieder umkehren: In einer Brennstoffzelle reagiert Wasserstoff mit Sauerstoff und setzt dadurch wieder Energie in Form von Strom frei. Diese Technologie ist allerdings noch nicht so ausgereift, dass sich Wasserstoff-Stromspeicher für Privathaushalte lohnen würden. Denn dabei geht noch viel Energie verloren und Stromspeicher auf Basis von Wasserstoff sind noch sehr teuer.

Strom speichern in der „Stromcloud“

Strom lässt sich nicht in einer Cloud speichern wie Daten in der IT. Hinter dem Begriff Stromcloud verbirgt sich oft eine Art virtuelles Stromkonto. Der ins allgemeine Stromnetz eingespeiste Strom aus der eigenen PV-Anlage wird darauf gutgeschrieben. Dafür kann der Betreiber der PV-Anlage bei Bedarf wieder Strom aus dem Netz beziehen. Es handelt sich also dabei einfach um den Verkauf und Zukauf von Strom aus dem allgemeinen Stromnetz.