Erste netzgekoppelte Natrium-Ionen-Hybridspeicheranlage zum Ausgleich von Wind- und Solarspitzen

Nachdem bereits erfolgreiche Energiespeicherprojekte mit Natrium-Ionen-Batterien zur Stabilisierung des Stromnetzes auf Netzebene durchgeführt wurden, ist nun das erste Hybridsystem dieser Art in China in Betrieb genommen worden.

Es nutzt sowohl Natrium-Ionen- als auch Lithium-Zellen und vereint somit die spezifischen Vorteile beider Technologien. Das Speicherprojekt in der Provinz Yunnan verfügt über eine Kapazität von 400 MWh und dient der Speicherung der unsteten Energie aus Wind- und Solarparks des Southern Power Grid. Dadurch werden netzbelastende Schwankungen vermieden, wie sie in Südeuropa vor nicht allzu langer Zeit zu Stromausfällen geführt haben könnten

Die in diesem Hybridsystem verwendeten Natrium-Ionen-Batterien stammen von HiNa. Laut dem Unternehmen reagiert seine neueste Hochkapazitäts-Zellgeneration sechsmal schneller als herkömmliche Natriumbatterien. Das ist ein entscheidender Vorteil beim Ausgleich der Volatilität erneuerbarer Energien.

In Energiespeicherprojekten kommen üblicherweise ausschließlich Lithium-Eisenphosphat-(LiFePO4)-Batterien zum Einsatz, wie sie auch in mobilen Stromspeichern, beispielsweise dem Anker Solix C1000 (für kurze Zeit mit 46 % Rabatt bei Amazon erhältlich), verwendet werden. Natriumbatterien sind jedoch deutlich günstiger, sicherer und leistungsstärker bei der Stromentnahme. Zudem behalten sie auch bei extremen Temperaturen mehr Kapazität. Dadurch wird ein hybrides Energiespeichersystem widerstandsfähiger und kostengünstiger.

HiNa betont: „Es handelt sich um das weltweit erste Multi-Power-Komposit-Speichersystem auf Natrium-Ionen-Basis.“ Für das Projekt musste ein leistungsstarker Netz-Umrichter entwickelt werden, der auf die Besonderheiten der Natriumbatterien abgestimmt ist.

Die erste netzgekoppelte Großspeicheranlage mit Natrium-Lithium-Technologie benötigt lediglich eine Fläche von 0,031 Quadratkilometer und kann jährlich 580 Millionen kWh speichern und abgeben. Damit können 270.000 Haushalte ganzjährig mit bis zu 98 Prozent Ökostrom versorgt werden.

Das Hybridsystem liefert eine stabile Ausgangsleistung von 200 MW. Es gleicht die schwankende Einspeisung von über 30 Wind- und Solarparks in der Region aus, indem es die Lade- und Entladezyklen minutengenau an die Verfügbarkeit erneuerbarer Energien anpasst. Das System wurde seit März in Netzbelastungstests erprobt und ist nun als erstes großskaliges Hybrid-ESS mit Natrium- und Lithiumbatterien für den Dauerbetrieb freigegeben.