Energy Dome, ein Spezialist für CO2-basierte Energiespeicher, und Google erweitern ihre Partnerschaft. Zwei neue Projekte in Arizona, USA, und Irland sollen die Technologie der CO2-Batterie im großen Maßstab zum Einsatz bringen. Diese Entwicklung markiert einen wichtigen Schritt für Langzeit-Energiespeicher (LDES) und die Sicherstellung einer zuverlässigen Stromversorgung, insbesondere für energieintensive Rechenzentren.
Wichtige Erkenntnisse
- Energy Dome und Google starten zwei große CO2-Batterie-Projekte in Arizona und Irland.
- Die CO2-Batterie-Technologie nutzt Kohlendioxid zur Speicherung und Freisetzung von Energie.
- Projekte sichern die Energieversorgung für Googles Rechenzentren und entlasten lokale Netze.
- Die Technologie ist kostengünstig und verwendet weit verbreitete Komponenten.
- Langzeit-Energiespeicher werden zunehmend wichtiger für die Netzstabilität und Integration erneuerbarer Energien.
Zwei neue Projekte unterstreichen strategische Partnerschaft
Die Zusammenarbeit zwischen Energy Dome und Google intensiviert sich. Nach einer Investition von Google vor knapp einem Jahr, die auch eine kommerzielle Partnerschaft umfasste, folgen nun konkrete Projekte. Ben Potter, Vorstandsmitglied von Energy Dome und COO seiner Storage-as-a-Service-Sparte, spricht von einer Pipeline, die sich über mehrere Kontinente erstreckt und Hunderte von Megawatt umfassen soll.
Die CO2-Batterie-Technologie bietet eine Lösung für die Herausforderungen der modernen Energieversorgung: die Sicherstellung ausreichender Kapazitäten für Versorgungsunternehmen und die Deckung des steigenden Strombedarfs durch Rechenzentren und die allgemeine Elektrifizierung.
Faktencheck: CO2-Batterie
- Funktionsweise: Strom komprimiert CO2-Gas beim Laden; expandierendes CO2 treibt Turbinen beim Entladen an.
- Kreislauf: Geschlossener thermodynamischer Prozess, der die Technologie sicher und skalierbar macht.
- Komponenten: Verwendet handelsübliche Komponenten aus bestehenden Industrien (z.B. Öl & Gas).
Projekt Arizona: 190 MWh für Salt River Project
In Arizona errichtet Energy Dome eine CO2-Batterie mit einer Leistung von 19 MW und einer Speicherdauer von 10 Stunden, was einer Kapazität von 190 MWh entspricht. Dieses Projekt entsteht in Zusammenarbeit mit dem gemeinnützigen Versorgungsunternehmen Salt River Project (SRP) und befindet sich in der Nähe eines bestehenden Wärmekraftwerks von SRP.
SRP ist der größte Versorger im Großraum Phoenix und betreibt ein eigenes Regelgebiet. Energy Dome hat sich 2024 erfolgreich an einer Ausschreibung für nicht-wechselrichterbasierte Langzeit-Energiespeicher beteiligt und einen 20-jährigen Abnahmevertrag mit SRP gewonnen. Google finanziert einen Teil der Projektkosten und bewertet die Betriebsleistung.
"Google ist äußerst daran interessiert zu verstehen, welche Langzeit-Energiespeichertechnologien in diesem Markt [Arizona] funktionieren, und SRP selbst benötigt Langzeit-Energiespeicher", erklärt Ben Potter.In diesem Fall ist SRP der Abnehmer der Energie.
Irland: Direkte Versorgung für Google und Netzentlastung
Ein weiteres bedeutendes Projekt entsteht in der irischen Grafschaft Offaly. Hier wird eine CO2-Batterie mit 23 MW Leistung und 200 MWh Kapazität gebaut, deren Inbetriebnahme für 2028 geplant ist. Google hat direkt mit Energy Dome einen Vertrag als 100%iger Abnehmer der Anlagenkapazität und -energie geschlossen.
Die Anlage wird nicht nur Googles nahegelegene Rechenzentren in Irland versorgen, sondern auch zur Entlastung des lokalen Stromnetzes beitragen. Die strategische Lage nahe Dublin ist hierbei entscheidend.
"Es wird ihre Operationen in Irland speisen, aber es wird auch die Netzüberlastung mindern, und dadurch müssen die lokalen irischen Behörden, die Systembetreiber, keine weiteren Übertragungsleitungen bauen, was zu größerer Erschwinglichkeit führt", so Potter.Dies ermöglicht auch den Ausbau und die Integration weiterer erneuerbarer Energien in einer sonst überlasteten Region, was Googles Ziel einer kohlenstofffreien Energieversorgung unterstützt.
Hintergrund: Lumcloon Energy
Lumcloon Energy ist ein Pionier im Bereich Energiespeicherung in Irland. Das Unternehmen hat bereits 2021 ein 100 MW Batteriespeichersystem (BESS) in County Offaly in Betrieb genommen und 2022 ein Projekt realisiert, das ein 170 MWh Batteriespeichersystem mit einem Synchrongenerator hybridisiert. Lumcloons lokales Fachwissen ist für das CO2-Batterie-Projekt von entscheidender Bedeutung.
Kapazitätsmärkte und Netzdienlichkeit
Energy Dome und Lumcloon Energy haben sich gemeinsam um einen T-4 Kapazitätsmarktvertrag (CM) des Übertragungsnetzbetreibers (TSO) Eirgrid beworben und diesen erhalten. Dieser Kapazitätsmarktvertrag wird zusätzlich zu den Einnahmen des Projekts beitragen. Die CO2-Batterie setzte sich dabei gegen thermische Anlagen, Wasserkraft, BESS und andere Technologien durch.
"Unseres Wissens ist dies das einzige Energiespeicherprojekt mit einer Dauer von 8 Stunden, das jemals einen Kapazitätsvertrag in Irland erhalten hat", betont Potter. "Wir sind stolz darauf, dass wir von Eirgrid einen Kapazitätsvertrag erhalten haben. Es wird ein Kapazitätswert sein, der in das System eingespeist wird. Es qualifiziert sich auch für zusätzliche Dienstleistungen, was zeigt, wie etabliert und ausgereift diese Technologie geworden ist."
Die Bewertung von Kapazitätsanlagen mit einer Dauer von 8 Stunden und länger im europäischen Kontext zeigt, dass LDES-Technologien "zuverlässige Kapazitätsanlagen sind, die eine superwichtige Rolle im System spielen, unabhängig davon, welche Energie sie zum Laden verwenden."
Wachsender Bedarf durch Rechenzentren
Der enorme Strombedarf von Hyperscale-Rechenzentren hat zu einer "Explosion der Nachfrage nach Langzeit-Energiespeichern" geführt, insbesondere in den USA. Energy Dome kann entweder direkt mit Hyperscalern Verträge abschließen, wie im Irland-Projekt, oder indirekt über ein Versorgungsunternehmen, das den Hyperscaler bedient, wie in Arizona.
In den USA wird der akkreditierte Kapazitätsmechanismus genutzt. Dabei handelt es sich typischerweise um "Front-of-the-Meter (FTM)"-Anlagen, die im relevanten Netzbereich für bestehende oder neue Rechenzentren liegen.
"Das Wichtigste ist, die Kapazitätsrechte für den Anschluss an das Netz zu erhalten, nicht nur die Interkonnektion, sondern auch die Stromversorgung zu sichern", erklärt Potter.
Der Hyperscaler-Kunde kauft die Energie- und Kapazitätsrechte der Anlage. Das Versorgungsunternehmen prüft dann die Technologie auf Zuverlässigkeit und ob sie zur Ressourcenausstattung (RA) beitragen kann. In Europa spricht man von "Derating", in den USA von "Effective Load Carrying Capability (ELCC)". Dieser Wert misst die Zuverlässigkeit einer Ressource.
Energiespeicher, insbesondere Langzeit-Energiespeicher (8-10 Stunden), erhalten einen sehr günstigen ELCC-Wert, da sich der Ressourcenmix verändert hat. Das Versorgungsunternehmen bestimmt den ELCC-Wert und vergibt einen Kapazitätskredit an den Hyperscaler. Dieser Kredit ermöglicht dem Hyperscaler den Netzanschluss und das Wachstum seines Lastbedarfs. Das Versorgungsunternehmen profitiert im Gegenzug davon, dass der Hyperscaler neue Ressourcen ins Netz bringt und diese auch bezahlt, was sich potenziell positiv auf die Strompreise auswirken kann.
Zuverlässigkeit durch bewährte Komponenten
Die Energy Dome-Technologie erfüllt die ELCC-Kriterien gut, da sie auf "extrem zuverlässigen Komponenten" basiert. Dazu gehören Kompressoren aus der Öl- und Gasindustrie für das Laden und mittelschnelle Dampfturbinen für die Stromerzeugung. Diese Synchronmaschinen ähneln denen in Erdgas- oder Kohlekraftwerken und erzeugen eine natürliche Trägheit, die zur Stabilisierung von Netzfrequenz und -spannung beitragen kann.
Die Laufzeit und Qualität des Stroms sind ebenfalls Faktoren bei der ELCC-Bewertung. Der Markt für Langzeit-Energiespeicher boomt.
"Wir sehen, dass der Markt boomt. Die richtigen Ausschreibungen kommen von den Versorgungsunternehmen. Hyperscaler wollen es [LDES] direkt. Der Aspekt der Energiesicherheit wird sehr real, und unsere Technologie verwendet Komponenten, die in den Regionen, in denen die Projekte stattfinden, hergestellt oder bezogen werden können", so Potter.
Globale Expansion und Wirtschaftlichkeit
Energy Dome plant, eigene Komponenten für US-Projekte in den USA herzustellen, um Steuergutschriften zu erhalten. Ähnlich sollen europäische Komponenten für europäische Projekte und asiatische für asiatische Projekte bezogen werden. Diese Strategie, kombiniert mit der Energiesicherheit und den überzeugenden wirtschaftlichen Vorteilen der CO2-Batterie, soll die Nachfrage nach der Technologie weiter vorantreiben.
Das erste große 20 MW, 1-Stunden-System von Energy Dome auf Sardinien, Italien, ist seit rund einem Jahr in Betrieb und beweist die kommerzielle Reife der CO2-Batterie-Technologie. Neue Anlagen werden im Wesentlichen Nachbildungen der Sardinien-Anlage sein. Ein Projekt in Indien mit dem staatlichen Energieversorger NTPC befindet sich im vollen Bau und soll in der zweiten Hälfte des Jahres 2026 in Betrieb gehen. Auch ein Projekt mit Alliant Energy in Wisconsin, USA, hat die Genehmigung erhalten, wobei die Inbetriebnahme für Ende 2027 oder Anfang 2028 erwartet wird.
