Aluminiumelektrolyse als virtuelle Batterie

Primäres Aluminium wird mithilfe von Strom in einem Elektrolyseverfahren gewonnen. Dabei geht der größte Teil der hierfür eingesetzten Energie nicht verloren, sondern wird im Aluminium gespeichert. Seit Erfindung dieser Technologie im Jahre 1886 ist jedoch eine absolut gleichbleibende Energiezufuhr der wichtigste Garant für einen stabilen und energieeffizienten Produktionsprozess. Im Rahmen eines Pilotvorhabens konnte die TRIMET diese Randbedingung erstmals überwinden und den Prozess für eine flexible Energiezufuhr öffnen. Dafür wurden bei TRIMET die notwenigen Grundlagen experimentell erforscht und die gewonnenen Erkenntnisse unmittelbar an einer Pilotanlage in die Praxis umgesetzt. Die dadurch erzielbare Flexibilisierung des Prozesses ermöglicht die Nutzung der von TRIMET in Deutschland betriebenen Aluminiumelektrolysen als „Virtuelle Batterien“ mit einer Kapazität von ca. 8400 MWh. Dies entspräche einer Erhöhung der gesamten in Deutschland verfügbaren Speicherkapazität um 20 %. Mit Hilfe des somit zur Verfügung gestellten Stromspeichers würde die Integration volatiler erneuerbarer Energiequellen wie Wind und Photovoltaik in das deutsche Stromnetz bei gleichzeitiger Erhaltung der Versorgungssicherheit wirksam, aber insbesondere auch umweltfreundlich und strukturverträglich unterstützt.

TRIMET rüstet in einem ersten Schritt eine (von sechs) seiner Produktionslinien mit einer An-schlussleistung von 90 MW auf den zukünftigen Betrieb in einem Bereich zwischen 68 MW und 112 MW um.  Der Umbau weiterer Anlagen kann allerdings erst ins Auge gefasst werden, wenn die Voraussetzungen zur Refinanzierung der erheblichen Investitionskosten gegeben sind.

Beiträge zur Treibhausgasminderung

Bei deutschlandweiter Realisierung dieser ‚Virtuellen Batterie‘ könnte die deutsche Primäraluminium-Industrie ein Lastverschiebepotenzial von rd. +/- 250 MW zur Verfügung stellen. Mit Hilfe dieses Potenzials könnte eine jährliche Strommenge von 2,2 TWh (250 MW x 8.700 Laststunden) aus bisher fossilen Erzeugern durch CO₂-freien Strom systemfreundlich und kostengünstig aus fluktuierenden Energiequellen ersetzt werden, was einer CO₂-Einsparung je nach angenommenem CO₂-Emissionsfaktor in der Größenordnung von 1,1 – 1,6 Mio. t entspricht. Damit könnten die Aluminiumhütten in Deutschland einen wertvollen Beitrag zur erfolgreichen Umsetzung der Energiewende leisten.