FKZ 3523 86 0100

Projektziele

Die Gewinnung von erneuerbarem Strom ist die unabdingbare Basis für das Erreichen der Klimaschutzziele und die Transformation hin zur Klimaneutralität. Die vollständige Abdeckung mit erneuerbarem Strom erfordert aufgrund seines fluktuierenden Aufkommens jedoch auch einen Ausbau von Speichersystemen für Strom, um verschiedene Systemdienstleistungen (Frequenz, Spannung und Leistungsbelastung innerhalb bestimmter Grenzen) zu erfüllen. Hierfür gibt es eine Reihe von Speichertechnologien mit spezifischen Charakteristiken. Batteriespeicher und Wasserstoff mit Rückverstromung sind solche Optionen. 

Sowohl der Ausbau von Anlagen zur Gewinnung erneuerbaren Stroms sowie der Speichertechniken erfolgt nicht ohne Auswirkungen auf Natur und Landschaft. Stromspeicher können aber aufgrund effizienterer Nutzung von EE-Anlagen dazu beitragen, das knappe Gut der Fläche zu schonen. Mit dem Ausbau von Speichern können Flächenverbrauch, Versiegelung und Eingriffe in das Landschaftsbild einhergehen. Naturschutzfachliche Bewertungen im Rahmen von Genehmigungsverfahren liegen vor. Was bislang fehlt, ist eine Bewertung der Auswirkungen neuer Speichertechnologien auf Natur und Landschaft sowie die Bewertung des Ausbaus in seiner ökologischen Gesamtheit. 

Vorgehensweise

Das Projekt ist in sechs Arbeitspakete aufgeteilt. Diese umfassen zunächst eine Bestandsaufahme zum aktuellen Stand der Technik, sowie zur Forschung- und Entwicklung von Speichertechnologien. Hierbei werden u. a. Steckbriefe verschiedener Speichertechnologien erstellt, deren Relevanz sich aus der Literatur-Metaanalyse ergibt. 

In einer Metaanalyse zu künftigen Bedarfen von EE-Stromspeichertechnologien werden auf Basis vorhandener Studien Szenarien entwickelt. Ergänzt wird diese Analyse durch Interviews mit Expert*innen, zur Frage, welche Schwierigkeiten und Hemmnisse für die Umsetzung bestehen.

Betrachtet werden schließlich auch die politischen Strategien, die regulatorischen Grundlagen und Fördermaßnahmen für den Ausbau von Speichertechnologien. Hierzu wird systematisch analysiert, welche Technologien durch welche Strategie oder Regelung gefördert wird und in welchem Maße. 

Die Bewertung der Eingriffe in Natur und Landschaft zielt zunächst auf die Untersuchung der verschiedenen Speichertechnologien im Einzelnen ab (bau-, anlagen- und betriebsbedingte Risiken), schließlich jedoch anhand von Szenarien auch für mögliche zukünftige Ausbaupfade auf deren flächenhafte Gesamtheit. 

In die Szenarien wird auch der Ausbau der Wasserstoffproduktion aus EE-Strom und dem damit verbundenen Strombedarf inkl. Anlagen einbezogen. Die Bewertungskriterien zur Einschätzung der Zielkonflikte mit dem Naturschutz werden aus naturschutzfachlichen Prüfmethoden (u. a. Zugrundelegung bestehender Verfahren aus z. B. FFH-Verträglichkeitsprüfung, Artenschutzrechtlicher Prüfung und Eingriffsregelung) sowie auch aus systembezogenen Bewertungsinstrumenten (Biodiversität in Ökobilanzen) abgeleitet und angewandt. Im Ergebnis werden Eckpfeiler eines naturverträglichen Ausbaus ausgearbeitet. 

Beim Thema Wasserstoff spielt die Frage des Importbedarfs eine wesentliche Rolle. Anhand einer Literaturanalyse werden das Ausmaß an diskutierten Importen abgeschätzt und ökologische Nachhaltigkeitskriterien für die gesamte Prozesskette und deren Implementierung erarbeitet.

Die Ergebnisse der beschriebenen Arbeiten sollen als Fachpublikation veröffentlicht werden und Handlungsempfehlungen für die Praxis enthalten sowie Empfehlungen zu weiterführenden Forschungsschwerpunkten.

Arbeitspakete

1. Beschreibung des aktuellen Stands sowie der Forschung und Entwicklung von Speichertechnologien inkl. Steckbriefe relevanter und vielversprechendster Speichertechnologien
2. Identifizierung relevanter Speichertechnologien und Quantifizierung des Bedarfs durch Metaanalyse bestehender Szenarien
3. Beschreibung der auf Stromspeicherung ausgerichteten politischen Ziele und Strategien, Förderprogramme und Regelwerke 
4. Bewertung der Eingriffe in die Natur und Landschaft durch den zukünftigen Zubau der Speichertechnologien, sowie des Hochlaufs der Wasserstoffproduktion mit der damit verbundenen EE-Stromproduktion anhand von Szenarien und Bewertungskriterien.
5. Nachhaltige Potenziale von Wasserstoff – wie kann das nachgewiesen bzw. zertifiziert werden? 
6. Politische Handlungsempfehlungen auf Basis der Ergebnisse