Erneuerbare Energie & Speicherung
Dekarbonisierung der Energie: Solar/Wind im großen Maßstab, Batterierevolution, heiße und kalte Fusion
Überblick
Vollständiger Übergang zu kohlenstofffreier Energie. Solar und Wind im Exajoule-Maßstab, stationäre Batterien, heiße und kalte Kernfusion, grüner Wasserstoff.
Wirkung: Wachsende kohlenstoffarme Stromerzeugung mit Bedarf an Netzen, Speichern und Flexibilität
Beteiligte Akteure
Roadmap
Massenproduktion von Festkörperbatterien
QuantumScape skaliert auf 100k Einheiten/Jahr
Wirkung: EV-Revolution: 10 Minuten Laden, 600 km Reichweite
10 GWh Langzeitspeicher installiert
Form Energy oder Äquivalent im Netzmaßstab
Wirkung: Mehrtägige Netzspeicherung wirtschaftlich tragfähig
Weltstrom zu 50% erneuerbar
Netz vollständig für erneuerbare Energie ausgelegt
Wirkung: Wendepunkt der Dekarbonisierung erreicht
ITER: Beginn des wissenschaftlichen Betriebs
Referenzplan 2024: ITER startet mit einer deutlich vollständigeren Maschine, die Deuterium-Tritium-Phase wird auf 2039 verschoben
Wirkung: Nachweis der energetischen Tragfähigkeit der Fusion im Industriemaßstab
Projekte
Laufend
ITER — Tokamak Fusion
ITER Organization
Bau des magnetischen Fusionsreaktors. Referenzplan 2024: wissenschaftlicher Betrieb ab 2034, Deuterium-Tritium-Phase 2039.
Internationaler Riesen-Tokamak. Demonstration eines Netto-Energiegewinns. Plasmaeinschluss bei der 10-fachen Sonnentemperatur.
- Tokamak-Bau
- Plasmaheizung
- Einschluss
- Energy extraction
- Materials R&D
Roadmap: Beginn des wissenschaftlichen Betriebs
2034
Lawrence Livermore — NIF Inertial Fusion
LLNL / DOE
Optimierung der Energiegewinne. Schuss 2022 = erster Netto-Gewinn; Skalierung Richtung Industrie.
Fusion durch Trägheitseinschluss. Megajoule-Laser, Fusionstarget, wiederholte Gewinne.
- Laser systems
- Target design
- Fusion gain
- Tritium breeding
- Energy recovery
Roadmap: 10-facher Energiegewinn demonstriert
2027-2028
Form Energy — Long Duration Storage
Form Energy
Eisen-Luft-Batterien. Werksausbau 2024-2025, Produktion 100+ GWh/Jahr.
Langzeitspeicherung über chemische Redoxreaktion. Eisen-Luft, Kosten $20/kWh, Dekarbonisierung des Netzes.
- Eisen-Luft-Chemie
- Manufacturing scale
- Grid integration
- Long-duration storage
- Kostensenkung
Roadmap: Produktion von 100 GWh/Jahr erreicht
2026
Lanzatech & Partners — Green Hydrogen
Lanzatech
Kostengünstige Produktion. Elektrolyseure im GW-Maßstab. Dekarbonisierung der Schwerindustrie.
Grüner Wasserstoff durch Elektrolyse. Proton exchange membrane (PEM), water splitting.
- PEM electrolyzers
- Renewable power input
- Wasserstoffproduktion
- Industrial apps
Roadmap: Einweihung der ersten Anlage im Gigawatt-Maßstab
2026-2027
Entwicklung
QuantumScape & Partnerships — Solid-State Batteries
QuantumScape
Werksproduktion 2025-2026. Transformation der E-Autos: 10 Minuten Laden, 600 km Reichweite.
Festkörperbatterien. Keramikseparator, Lithium-Metall-Anode, doppelte Energiedichte.
- Keramikseparator
- Lithium-Metall-Anode
- Manufacturing process
- Supply chain
Roadmap: Erstes Jahr der Werksproduktion
Aucune date commerciale publique