Teil 3 – Energiespeicherung in Seen und Gewässern / mini-CAES von LightSail

Wochenserie: Neue Technologien für dezentrale Stromspeicher

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CleanTech & Energiespeicher News. In diesem dritten Teil der Reihe „neue Technologien für dezentrale Stromspeicher“ werden einige Ideen beleuchtet, die sich rund um die Energiespeicherung in Wasser drehen – speziell in Seen, Teichen und anderen Gewässern. Natürlich finden diese besondere Beachtung in Verbindung mit Offshore-Projekten, man könnte so unter Umständen die teuren HGÜ-Leitungen zum Festland über die Zwischenspeicherung der produzierten Strom-Energie besser ausnutzen.

Das kann durchaus interessant sein. Interessanterweise hat Apple – als Smartphone-Hersteller bisher kaum in der Energieszene aktiv – vor Kurzem ein Patent für eine Windkraftanlage mit integriertem Energiespeicher angemeldet (der jedoch thermisch funktioniert).

In dieser Woche veröffentlicht CleanThinking.de täglich einen Beitrag zum Thema Energiespeicher. Den Anfang machten dezentrale Speicher-Technologien auf Basis der Schwerkraft (hier nachlesen). Gestern ging es um neue Batterie-Technologien fernab der Lithium-Ionen-Varianten (hier nachlesen). Der Autor der Serie “Neue Technologien für dezentrale Stromspeicher” ist Christian Wiesner, Vertriebsleiter der ROTOKINETIK UG, aus Hamburg. Im heutigen dritten Teil beschäftigt er sich mit der Speicherung von Energie in Seen und Gewässern.

Buyoant Energy, Österreich

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Zum Vergrößern bitte auf die Abbildung klicken!
Quelle: Buoyant Energy.

Hinter Buyoyant Energy steht die Universität Innsbruck, speziell Prof. Dr. Markus Aufleger und Dipl.Ing. Robert Klar, mit dem Arbeitsbereich Wasserbau des Instituts für Infrastruktur. In Ihrem Konzept werden verschiedene schwimmende Tanks über entsprechende Pumpen beladen oder entladen. Ähnlich wie bei einem Pumpspeicherwerk lässt sich so Energie speichern, und bei Bedarf wieder entnehmen.

Denkbar sind beispielsweise große schwimmende Plattformen für die Offshore-Windräder, anstatt diese teuer im Meeresboden zu verankern. In diese Plattformen ließe sich ein Energiespeicher integrieren. Das Bild zeigt das generelle Prinzip: In weiteren Varianten lassen sich die Behälter sogar unter Druck setzen. Dadurch werden die Einheiten dann zu einer Art schwimmendem CAES (Compressed Air Energy Storage).

HydroStor, Kanada

Hydrostor

Quelle: HydroStore.

Das Konzept der Kanadier von HydroStor aus Toronto basiert auf großen Ballons, die unter Wasser verankert werden. Idealerweise in einer Tiefe, wo nennenswerter Druck herrscht (Die Unternehmenswebsite spricht von 50 bis 500 Metern und entsprechend 50 bis 500 Bar). Ansonsten scheint die Technik weitestgehend auf dem bekannten Verfahren CAES (Compressed Air Energy Storage) aufzubauen, nur mit dem Unterschied, dass die Drucklauft hier nicht in Salzkavernen gespeichert wird, sondern in den Ballons unter Wasser.

Die Besonderheit dabei ist, dass die Druckluftspeicherung unter dem ständig gleichen Druck stattfindet, was den Wirkungsgrad der Gesamtkette verbessern sollte. Bei einem konventionellen CAES mit Salzkaverne steigt der Druck in der Kaverne langsam an, je länger gepumpt wird. Beim HydroStor-Konzept ist der Druck immer identisch und wird im Wesentlichen durch die Wassertiefe bestimmt. Die Ballons unterliegen daher auch keinem großen Stress, denn der Druck innen ist nur minimal höher als außen. Die Druck-Differenz bleibt minimal.

Hydrostor machen keine Angaben zu den Turbinen und Pumpen, die sie einsetzen möchten. Zudem werden keine Angaben gemacht, ob bei der Nutzung der gespeicherten Energie – was eine Expansion und in der Folge starke Abkühlung der Luft nach sich zieht – ebenfalls mit konventionell Gas-Turbinen zugeheizt werden muss, um das Einfrieren der Turbinen zu verhindern.

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