Die Entwicklung im Bereich der Energiespeichersysteme (BESS) nimmt Fahrt auf. Jüngste Kooperationen und Testinitiativen zeigen, wie Industrie und Forschung gemeinsam an sichereren und effizienteren Lösungen arbeiten. Von innovativen Kühltechnologien bis hin zu umfangreichen Testanlagen – der Sektor steht vor wichtigen Neuerungen.
Wichtige Erkenntnisse
- EticaAG und Shell arbeiten an Tauchkühlung für Batteriesysteme.
- Das PNNL testet erstmals Batterien im Versorgungsmaßstab bis 100 kW.
- ON.Energy sichert sich 5 GW an Transformatoren für Rechenzentren und erneuerbare Energien.
- Die Lieferketten für Transformatoren bleiben eine Herausforderung.
Fortschritte bei der Batteriekühlung: EticaAG und Shell
EticaAG, ein Hersteller von Batteriespeichersystemen, hat eine Partnerschaft mit dem Ölkonzern Shell bekannt gegeben. Ziel ist es, die Entwicklung und Anwendung der Batterietauchkühlung in BESS zu beschleunigen. EticaAG integriert dabei seine nicht brennbare, tauchgekühlte Energiespeichertechnologie mit Shells Hochleistungs-Dielektrikumsflüssigkeiten.
Eine dielektrische Flüssigkeit ist ein elektrisch isolierendes Fluid, das den elektrischen Stromfluss verhindert und gleichzeitig Wärme leitet. Die Tauchkühlung, ermöglicht durch spezielle dielektrische Flüssigkeiten, stellt eine Methode dar, um das thermische Durchgehen in BESS zu adressieren. EticaAG betont, dass das vollständige Eintauchen von Batteriezellen in eine thermisch leitfähige, elektrisch nicht leitende Flüssigkeit eine konstantere Wärmeregulierung, eine bessere Degradationskontrolle und erhöhte Sicherheitsmerkmale für BESS-Anwendungen bietet.
„Unsere Immersionstechnologie bietet durch das vollständige Eintauchen der Batteriezellen in eine speziell entwickelte Flüssigkeit eine verbesserte thermische Regulierung und höhere Sicherheit“, erklärt ein Sprecher von EticaAG.
Faktencheck: Tauchkühlung
- Funktionsweise: Batteriezellen werden vollständig in eine spezielle Flüssigkeit getaucht.
- Vorteile: Gleichmäßigere Temperaturverteilung, verbesserte Lebensdauer der Batterie, erhöhte Sicherheit.
- Flüssigkeit: Muss elektrisch nicht leitend, aber thermisch leitfähig sein.
Im Rahmen der Partnerschaft wird EticaAG weiterhin Shells MIVOLT Ester-basierte Flüssigkeitstechnologie als primäres Kühlmedium für seine kommerziellen, industriellen, netzgebundenen und missionskritischen Speicherplattformen nutzen. Shell unterstützt dies mit technischem Know-how und arbeitet mit Sicherheitsbehörden zusammen, um die Tauchkühlung als Branchenlösung zu etablieren.
Neue Testmöglichkeiten für Netzspeicher im PNNL
Das Pacific Northwest National Laboratory (PNNL) des US-Energieministeriums (DOE) in Washington hat mit Brandtests an Batterien im Versorgungsmaßstab begonnen. Dies geschieht im neuen Grid Storage Launchpad (GSL). Forscher können im GSL Batterien bis zu 100 kW testen und validieren. Dies liefert wichtige Erkenntnisse darüber, wie netzskalierte Batterien ein zuverlässiges, erschwingliches und sicheres Stromnetz unterstützen können.
Bisher waren die Forscher auf Tests von Batteriesystemen unter 10 kW beschränkt. Diese Systeme umfassen jedoch nicht die komplexen Steuerungen größerer Anlagen. Der Bau der Anlage begann 2022 und kostete damals 75 Millionen US-Dollar. Im August 2024 wurde das GSL offiziell eingeweiht. Das PNNL hob hervor, dass das Testzentrum einzigartig ausgestattet ist, um Batterietechnologien zu testen, zu validieren und ihre Entwicklung zu beschleunigen.
Hintergrund: Grid Storage Launchpad (GSL)
Das GSL ist eine hochmoderne Einrichtung des US-Energieministeriums. Es dient der Erforschung und Entwicklung von Energiespeicherlösungen für das Stromnetz. Ziel ist es, die Integration erneuerbarer Energien zu erleichtern und die Netzstabilität zu verbessern.
Die erste Testreihe konzentriert sich auf eine Vanadium-Redox-Flow-Batterie (VRFB) von Invinity Energy Systems. Flow-Batterien nutzen einen flüssigen Elektrolyten, der durch einen Zellstapel fließt, um geladen und entladen zu werden. Die Speicherung des Elektrolyten in separaten Tanks kann die Skalierbarkeit der Batterie erleichtern. Invinity gab im Juli bekannt, dass eine Partnerschaft mit Guangxi United Energy Storage New Materials Technology Limited (UESNT) die Kosten ihrer VRFB-Technologie deutlich senken wird.
Über das nächste Jahr hinweg wird die Batterie von Invinity unter realen Bedingungen gründlich getestet. Dabei wird beispielsweise ihre Fähigkeit zur Spitzenlastabdeckung bewertet. GSL-Forscher untersuchen auch die Fähigkeit von Batterien, die Frequenzregulierung zu unterstützen. Das Stromnetz arbeitet mit Wechselstrom, dessen Frequenz stabil bleiben muss. In den USA liegt diese bei 60 Hertz. Störungen können zu Schäden oder Stromausfällen führen. Batterien können schnell Strom liefern und sind daher entscheidend, um plötzliche Stromausfälle zu vermeiden. Ein Bericht der North American Electric Reliability Corporation (NERC) aus dem Juni 2025 zeigt, dass BESS die primäre Frequenzregelung verbessern können, insbesondere in den Netzen von Texas und Western.
Das GSL wird seine Testdienstleistungen bald einem breiteren Publikum öffnen. Industrieakteure und Batteriehersteller können sich für unabhängige Tests und Validierungen ihrer netzskalierten Technologien bewerben.
Transformatoren-Engpass: ON.Energy sichert sich 5 GW Liefervertrag
Der Systemintegrator und Projektentwickler ON.Energy hat eine Liefervereinbarung über 5 GW Transformatoren für Rechenzentren und erneuerbare Infrastrukturanwendungen in den USA bekannt gegeben. Partner ist der Transformatorenhersteller Prolec GE. Diese Beschaffung ermöglicht den schnellen Einsatz der KI-unterstützten unterbrechungsfreien Stromversorgung (UPS)-Technologie von ON.Energy in Rechenzentren ab 2026.
Im August unterzeichneten Energy Vault, ein US-Anbieter von Energiespeicherlösungen im Netzmaßstab, und der türkische Transformatorenhersteller Astor Enerji eine globale strategische Vereinbarung. Astor Enerji wird Transformatoren und Hochspannungsausrüstung für über 1 GW an Energy Vault BESS-Projekten liefern. Damals stellte Energy Vault fest, dass sich die Wartezeiten für Transformatoren in den USA von 50 Wochen auf bis zu 127 Wochen verlängert hatten.
Wartezeiten für Transformatoren
- 2023: 12 bis 36 Monate
- Aktuell: bis zu 127 Wochen
Die Lieferkette für Transformatoren ist seit einiger Zeit angespannt. Auf der RE+ Fachmesse 2023 in Las Vegas berichteten Systemintegratoren und EPC-Auftragnehmer, dass sich die Lieferzeiten für Ausrüstung von 12 auf 32-36 Monate erhöht hatten, einschließlich der Beschaffungsdauer. Obwohl sich dies seitdem etwas entspannt hat, gilt die Transformatorenlieferung weiterhin als Engpass, der Projektzeitpläne verzögert.
Die Vereinbarung zwischen ON.Energy und Prolec GE umfasst die Herstellung und Lieferung von dreiphasigen Pad-Mount-Transformatoren, die speziell für das Mittelspannungssystem von ON.Energy entwickelt wurden. Diese Einheiten werden in netzgekoppelten und vollständig hinter dem Zähler liegenden KI-Rechenzentren installiert. Sie werden in die Technologie von ON.Energy integriert, um KI-Arbeitslasten zu stabilisieren, Anstiegsraten zu regulieren und sowohl die Rechenzentren als auch das Netz bei Spannungsschwankungen zu schützen.
Im Januar sicherte sich ON.Energy eine Baukreditvereinbarung über 77,6 Millionen US-Dollar mit Pathward, NA, und BridgePeak Energy Capital. Damit soll das 160 MWh Palo de Agua BESS-Portfolio entwickelt werden. Das Portfolio wird in Texas realisiert und umfasst Projekte wie Poplar, Ft. Stockton, Mesquite, North Pecos, Colorado, Colorado 1, Andrews, Fathead 1, Fathead 2 und Badger BESS. Jedes Projekt im Portfolio hat eine Kapazität von 9,9 MW/20 MWh.
Ausblick auf die Energiespeicherung
Die Branche der Energiespeicherung entwickelt sich rasant weiter. Innovationen in der Batterietechnologie, verbesserte Testmöglichkeiten und strategische Partnerschaften zur Sicherung wichtiger Komponenten sind entscheidend für den Übergang zu einer nachhaltigeren Energiezukunft. Die anhaltenden Herausforderungen in den Lieferketten zeigen jedoch, dass weiterhin Anstrengungen erforderlich sind, um die globale Nachfrage nach zuverlässigen Speicherlösungen zu decken.
Der Energy Storage Summit USA, der vom 24. bis 25. März 2026 in Dallas, TX, stattfindet, wird weitere Einblicke in diese Themen bieten. Dort werden Herausforderungen wie FEOC (Foreign Entity of Concern), die Prognose des Strombedarfs und die Verwaltung der BESS-Lieferkette diskutiert.
