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Weil das Ein- und Ausspeichern von Energie immer mit Wirkungsgradverlusten verbunden ist, sollte Strom möglichst dann verbraucht werden, wenn er erzeugt wird. Vorrangig sind also der Netzausbau und die Anpassung der Stromnachfrage durch Lastverschiebung und lastvariable Tarife. Allerdings gewinnt die Erschließung neuer Speicherkapazitäten, die bislang noch ungelöste technische Fragen aufwirft und gewaltige Anforderungen an ihre Wirtschaftlichkeit stellt, immer mehr an Bedeutung. Dies umso mehr, wie die einschlägige öffentliche und private Forschung wachsende Fördermittel erhält, technische Fortschritte in immer kürzeren Abständen erzielt, diese in großserielle Anwendungen überführt und damit bereits mittelfristig sowohl Herstellungs- als auch Betriebskosten senkt.

Da der Zeitraum für die Erzeugung von "grünem" Strom – also die Periode des stärksten Windes oder der intensivsten Sonneneinstrahlung – meist nur zufällig mit der Phase des höchsten Stromverbrauchs zusammenfällt, ist die Stromerzeugung mit erneuerbaren Energien extrem schwankungsintensiv und unkontrollierbar. Daher erscheint die Speicherung der elektrischen Energie als ein probates Mittel, Stromüberschüsse zeitnah aufzufangen und wieder bereitzustellen, wenn die Nachfrage dies erfordert. Schon heute werden Techniken der Stromspeicherung genutzt, um einerseits (preiswerte) Grundlast speichern und anschließend (teure) Spitzenlast bedienen zu können, andererseits um je nach Bedarf positive und negative Kapazitäten bereitstellen und damit das System stabilisieren zu können. Während Naturstrom im Rahmen der Energiewende in Deutschland bis 2025 nur über Stunden oder Tage in Pump- und Druckluftspeichern gelagert werden muss, besteht spätestens ab 2040 der Zwang, grünen Strom über mehrere Wochen und Monate zu speichern, um bei Stärke- und Schwächeperioden bei Wind- und Solarenergie keine Einbußen bei Netzstabilität und Versorgungssicherheit riskieren zu müssen (Quelle: DB RESEARCH 2012).

Wie hoch der künftige Bedarf an Speicherleistung sein wird, hängt von verschiedenen Faktoren, vor allem aber von den Vorstellungen von Politik, Wirtschaft und Öffentlichkeit, ab. Derzeit (2012) bilden in Deutschland einzig Pumpspeicherkraftwerke mit einer einer Speicherkapazität von 40 GWh und einer Leistung von rund 7 GW und sowie ein Druckluftspeicherkraftwerk mit einem Speichervolumen von 0,641 GWh und einer Leistung von 0,321 GW relevante Großspeicher. Geht man davon aus, dass im Jahr 2020 - wie von der Nationalen Plattform Elektromobilität angestrebt – tatsächlich 1 Million Elektrofahrzeuge mit einer mittleren Batteriekapazität von 15 kWh in Deutschland unterwegs sind, ergibt sich - sofern alle Fahrzeuge gleichzeitig vernetzt sind - ein theoretisch zusätzliches Speichervolumen von 15 GWh (bei einer nutzbaren Reserveleistung von 5 GW).

Unterhalb von 40% Deckungsanteil von Erneuerbaren Energien an der Versorgung sei die Abregelung von übermäßigen Leistungsspitzen bei Wind-und Solarenergie, also die Zahlung von Entschädigungen infolge entstehender Ausfallarbeit, wirtschaftlicher als der Aufbau von Speicherkapazität. Erst oberhalb der Marke von 40% und spätestens ab einer Quote von 80% dürften Einrichtungen zur stationären Speicherung zu unverzichtbaren Bestandteilen des Elektrizitätsversorgungssystems werden und entsprechende Investitionen rechtfertigen. Werde der von der Bundesregierung bis spätestens 2050 angestrebte Höchstdeckungsgrad von 80% erreicht, dürften etwa 14 GW auf Kurzzeitspeicher und 18 GW auf Langzeitspeicher entfallen (Quelle: VDE 2012).