Energy Dome: Die Batterie, die Kohlendioxid zur Speicherung erneuerbarer Energien nutzt

Energy Dome: Die Batterie, die Kohlendioxid zur Speicherung erneuerbarer Energien nutzt

Cleantech-Startup bringt CO2-Batterie zur Langzeitspeicherung. Finanzierung für größeres Projekt steht.

Das italienische Cleantech-Startup Energy Dome arbeitet an einem Langzeitspeicher der besonderen Art: Im Mittelpunkt des Stromspeichers steht komprimiertes CO2. Denn das Gas wird bei Komprimierung unter Freisetzung von Wärme flüssig. Idealerweise soll die Speicheranlage überschüssigen Solar- und Windstrom speichern - und nach vier bis 24 Stunden wieder abgeben. Das Cleantech-Unternehmen steigt mit einer Demoanlage in einen Markt ein, auf dem mehr als 40 Jung-Unternehmen um Marktanteile, Aufmerksamkeit und Kapital konkurrieren.

Diese 40 Cleantech-Startups haben im Jahr 2021 mehr als eine Milliarde US-Dollar investiert, um passende Langzeitspeicher zu entwickeln, die es ermöglichen, Energie durch Speicherung erneuerbarer Energie im Wesentlichen vom Tag in die Nacht zu retten.

Aufladen: Die Batterietechnologie nutzt die thermodynamische Umwandlung von CO2 zwischen dem gasförmigen und flüssigen Zustand in einem geschlossenen System. Beim Aufladen wird das CO2 aus einem atmosphärischen Gasspeicher, dem Dome, entnommen und anschließend in einem gekühlten Zwischenzustand verarbeitet.


Während dieses Prozesses wird das CO2 kondensiert und unter Druck bei Umgebungstemperatur in speziellen Behältern gesichert, um ein Entweichen in die Atmosphäre zu verhindern. Dadurch wird eine effiziente Energiespeicherung ermöglicht, ohne dass extrem niedrige Temperaturen erforderlich sind.

Entladung: Bei der Entladung wird das flüssige CO2 erhitzt, verdampft und läuft durch einen Expander zurück in den Dome. Der Expander wiederum treibt einen Stromgenerator an.

Das Kohlendioxid will Energy Dome von kommerziellen Anbietern beziehen. Ein Vorteil liegt darin, dass keine Abhängigkeiten von Rohstoffen wie seltenen Metallen - Kobalt oder Lithium etwa - bestehen. Die wichtigsten „Zutaten“ der CO2-Batterie sind neben dem Gas vor allem Stahl und Wasser. Das Prinzip, das das Cleantech-Unternehmen anwendet, ist nicht gänzlich neu: Die Komprimierung von Gasen zur Energiespeicherung passiert auch, um Erdgas in unterirdische Kavernen zu bringen. Aufgrund idealerer physikalischer Gegebenheiten entschied sich das italienische Startup aber für Kohlendioxid als Speichermedium.

Update vom 8. Juni 2022:

Das Cleantech-Unternehmen hat am 8. Juni 2022 die erfolgreiche Inbetriebnahme der ersten CO2-Batterie auf Sardinien, Italien, bekanntgegeben. Dieser Meilenstein bedeutet nichts weniger als den Eintritt in die kommerzielle Skalierungsphase. Aus Sicht der Energiewende gibt es nun eine weitere Technologie zur Langzeit-Energiespeicherung auf dem Markt.

Die erste Betriebsphase hat die Leistungsfähigkeit der CO2-Batterie und ihre Fähigkeit, Energie über einen langen Zeitraum zu speichern, bestätigt, und zwar unter Beibehaltung eines äußerst wettbewerbsfähigen Wirkungsgrads bei der Ein- und Ausspeicherung, ohne Degradation oder Standortabhängigkeit.

Die CO2-Batterien können überall auf der Welt schnell und zu weniger als der Hälfte der Kosten von Lithium-Ionen-Batteriespeichern ähnlicher Größe eingesetzt werden und verwenden leicht verfügbare Materialien wie Kohlendioxid, Stahl und Wasser. Energy Dome bereitet derzeit seine erste 20-MW-200-MWh-Anlage in großem Maßstab vor. Sein erstes kommerzielles Projekt soll bis Ende 2023 in Betrieb gehen.

Weitere Technologien zur Langzeitspeicherung

Eine andere Technologie zur Langzeitspeicherung setzt auf die Luftverflüssigung. Doch hierbei sind extrem niedrige Temperaturen notwendig. Das flüssige Kohlendioxid hingegen passt in kleinere Stahltanks, und kann dort aufgestellt werden, wo erneuerbare Energien erzeugt werden. der Platzbedarf ist auch im Vergleich zur Speichertechnologie von Energy Vault bescheiden.

Kohlendioxid verwandelt sich in eine Flüssigkeit, wenn es auf einen ausreichend hohen Druck gepresst wird, was bei Luft nicht der Fall ist, es sei denn, sie wird auf extrem niedrige Temperaturen heruntergekühlt. Eine solche Lösung bietet beispielsweise das britische Cleantech-Startup Highview Power. Das flüssige Kohlendioxid passt in kleinere Stahltanks in der Nähe der Orte, an denen erneuerbare Energie erzeugt und genutzt wird.

Was kostet die Langzeitspeicherung?

Höchst interessant sind die Aussagen des Cleantech-Unternehmens zu den Kosten der Energiespeicherung. Bei der Demoanlage sollen die Kosten bei 200 Dollar pro Kilowattstunde liegen - während Lithium-Ionen-Energiespeichersysteme Kosten von 300 Dollar pro Kilowattstunde verursachen sollen. Gelingt es den Italienern, mehrere größere Anlagen zu bauen, können die Kosten halbiert werden.

Wer steckt hinter dem Cleantech-Startup?

Gründer und CEO ist Claudio Spadacini. Der Unternehmer baut gleichzeitig Wasserkraftwerke (Cavaglio Hydropower) und war neun Jahre für das Geothermie-Startup Exergy tätig. Er ist also überzeugt von Erneuerbaren Energien und der Energiewende.

Das Unternehmen hat bereits mehrere kommerzielle Vereinbarungen getroffen, darunter mit dem italienischen Energieversorger A2A über den Bau einer ersten 20-MW-5h-Anlage. Anfang 2022 unterzeichnete das Cleantech-Unternehmen außerdem eine nicht-exklusive Lizenzvereinbarung mit Ansaldo Energia, einem großen Anbieter von Stromerzeugungsanlagen und -komponenten, für den Bau von Langzeit-Energiespeicherprojekten in Italien, Deutschland, dem Nahen Osten und Afrika.

Welche Investoren sind an Bord?

Das Vorhaben von Energy Dome wird von Investoren wie der europäischen Deeptech-Risikokapitalgesellschaft 360 Capital, Barclays, Novum Capital Partners und Third Derivative unterstützt.

Um die rasche kommerzielle Expansion zu finanzieren, plant das Cleantech-Unternehmen eine Serie-B-Finanzierungsrunde für potenzielle Investoren, die an der Energiespeichertechnologie interessiert sind.

Finanzierungsrunde: 11 Millionen US-Dollar für größere CO2-Batterie

Am 29. Juni 2022 gab das Team bekannt, eine Brückenfinanzierung über elf Millionen US-Dollar abgeschlossen zu haben. Damit, so das Cleantech-Unternehmen aus Italien, soll eine 20-Megawatt/200-Megawattstunden/10-Stunden-Anlage für den Energieversorger A2A realisiert werden. Für diese Kooperation gibt es bereits eine Absichtserklärung.

Der Evolution Fund der Vermögensverwaltungsgesellschaft CDP Venture Capital führte zusammen mit Bestandsinvestor Barclays die sogenannte Wandelfinanzierung durch. Daneben beteiligte sich auch das Schweizer Family Office Novum Capital Partners.

Mit dem Abschluss dieser Finanzierungsrunde hat das Unternehmen nun 25 Millionen Dollar eingesammelt seit es 2020 aus den Stealth Modus beendete und öffentlich bekannt wurde. Die kommende Finanzierungsrunde Series B ist noch im Laufe des Jahres 2022 geplant.

Series B-Finanzierungsrunde: 55 Millionen Euro

Die CO2-Batterie hat sich bis zum Sommer 2023 zu einer höchst attraktiven Lösung für die Langzeitspeicherung erneuerbarer Energien entwickelt. Ausdruck findet diese Attraktivität darin, dass die Finanzierungsrunde hochkarätige Investoren brachte - und überzeichnet war. Die 55 Millionen Euro werden für die Fertigstellung der ersten CO2-Batterien verwendet.

Angeführt wurde die Finanzierungsrunde von Eni Next, während Neva SGR als weiter großer Investor beteiligt war. Weitere Geldgeber sind der Japan Energy Fund, Novum Capital Partners oder  Barclays’ Sustainable Impact Capital.

Der Energiespeicher-Spezialist hat in nur drei Jahren den Betrieb aufgenommen und wird bis Ende 2024 zwei 20-MW-200-MWh-Standardmodule in Betrieb nehmen. Die erste Einheit befindet sich bereits in der Fertigung, wobei die längsten Teile von wichtigen Zulieferern hergestellt werden.

Partner MAN Energy Solutions

Im eigenen Image-Video macht das Cleantech-Unternehmen aus Italien deutlich: Wir haben angesichts des wachsenden Klimaproblems keine Zeit mehr zu verlieren bei der Transformation. Mit Energy Dome gebe es eine bereits verfügbare und skalierbare Lösung, so der Tenor des kurzen Films. Unterdessen ist bekanntgeworden, dass MAN Energy Solutions und Energy Dome kooperieren bei Technologiefragen.

Markteintritt in den USA

Das italienische Unternehmen hat die Eröffnung seines ersten Büros in den USA in Boston, Massachusetts, bekannt gegeben. Mit dieser brandneuen Niederlassung unterstreicht das Unternehmen seine globale Vision und Ambition, die Welt mit ihrer CO2-Batterietechnologie zu dekarbonisieren. Das Büro in Boston wird als strategischer Knotenpunkt für die Expansion auf dem US-Markt dienen. Das Unternehmen hat bereits eine Partnerschaft mit Alliant Energy abgeschlossen und eine erste Anlage für 2026 gesichert.

Aktualisierung August 2026: Google steigt ein, vier Kontinente

Zuerst die Termine, die nicht hielten. Der Text oben kündigt für Ende 2024 zwei Standardmodule mit je 20 Megawatt und 200 Megawattstunden an und nennt eine geplante Serie-B-Runde. Beides ist überholt. Die erste großmaßstäbliche Anlage in Ottana auf Sardinien läuft nach Unternehmens- und Branchenangaben seit 2025, im Juli 2026 sprach ein Aufsichtsratsmitglied von rund einem Jahr Betrieb. Der kommerzielle Abnahmevertrag dafür wurde im Dezember 2024 nicht mit A2A, sondern mit Engie geschlossen. Zum Stand der A2A-Vereinbarung liegen uns keine belastbaren Angaben vor.

Auch die Kostenangaben im Text sind nicht mehr aussagekräftig. Die Gegenüberstellung von 200 Dollar je Kilowattstunde gegen 300 Dollar bei Lithium-Ionen stammt aus einer Zeit, in der Lithium-Systeme noch deutlich teurer waren. Ende 2025 lagen chinesische Lithium-Eisenphosphat-Systeme bei rund 108 bis 115 US-Dollar je Kilowattstunde. Die jüngste belastbare Firmenangabe zu den Kosten der CO2-Batterie stammt von Dezember 2023 und nennt 220 Euro je Kilowattstunde inklusive Bau und Marge. Neuere Zahlen hat Energy Dome nicht veröffentlicht.

Belastbar ist dagegen der Wirkungsgrad: rund 70 Prozent von Wechselstrom zu Wechselstrom, ausgelegt auf Speicherdauern von 8 bis 24 Stunden. Das liegt unter dem, was Lithium-Ionen erreicht, und genau darum geht es bei dieser Technologie nicht.

Der eigentliche Sprung: Google als Investor und Abnehmer

Im Juli 2025 ist Google als strategischer Investor bei Energy Dome eingestiegen, verbunden mit einer globalen Vertriebspartnerschaft. Was das praktisch bedeutet, zeigen zwei Projekte aus dem Jahr 2026.

Arizona. Am 15. Juni 2026 gaben Energy Dome und der Versorger Salt River Project eine Anlage mit 19 Megawatt und zehn Stunden Speicherdauer bekannt, gebaut am Standort des Kohlekraftwerks Coronado in St. Johns. Energy Dome bleibt Eigentümer und Betreiber, Salt River Project nimmt die Leistung über einen Vertrag mit 20 Jahren Laufzeit ab, Google beteiligt sich an den Kosten. Kommerzieller Betrieb ist für 2029 vorgesehen.

Irland. In County Offaly entsteht mit dem Entwickler Lumcloon Energy eine Anlage mit 23 Megawatt und 200 Megawattstunden auf dem Gelände eines stillgelegten Torfkraftwerks. Betriebsbeginn 2028, und Google ist zu 100 Prozent Abnehmer von Kapazität und Energie. Der eigentliche Präzedenzfall steckt im Kleingedruckten: Das Projekt hat einen irischen Kapazitätsvertrag gewonnen. Nach Angaben von Energy Dome ist es das bislang einzige Speicherprojekt mit acht Stunden Dauer oder mehr, dem das je gelungen ist. Für die deutsche und europäische Debatte um Kapazitätsmärkte ist das der relevantere Datenpunkt als jede Kostenangabe.

Australien und Indien: Speicher auf Kohle-Erbe

Am 10. Juli 2026 haben die staatliche State Electricity Commission Victoria und Energy Dome die erste Langzeitspeicher-Anlage des australischen Bundesstaats angekündigt: 20 Megawatt mit 10 bis 12 Stunden Dauer, gebaut im Latrobe Valley, der alten Braunkohleregion. Energy-Dome-Chef Claudio Spadacini verweist ausdrücklich darauf, dass die eingesetzten Kompressoren und Turbinen der dortigen Belegschaft technisch vertraut sind.

In Indien errichtet der Staatskonzern NTPC gemeinsam mit Triveni Turbine und Energy Dome eine 160-Megawattstunden-Anlage am Steinkohlekraftwerk Kudgi im Bundesstaat Karnataka, die erste CO2-Batterie des Landes. Sie befand sich im Juli 2026 im Bau, die Inbetriebnahme war für die zweite Jahreshälfte 2026 angepeilt.

Das Muster ist an drei von vier Standorten dasselbe: Die CO2-Batterie entsteht dort, wo ein fossiles Kraftwerk stand oder steht. Netzanschluss, Fläche und Personal sind vorhanden, und die Maschinentechnik ist der alten ähnlich genug, dass niemand umlernen muss.

Und Deutschland?

Ein konkretes deutsches Anlagenprojekt gibt es nicht. Der deutsche Anteil steckt in der Maschine: In der sardischen Anlage arbeitet ein CO2-Expander mit 20 Megawatt Leistung von MAN Energy Solutions, das inzwischen als Everllence firmiert. Die europäische Finanzierung des Projekts kam über die Partnerschaft von EU und Breakthrough Energy Catalyst: 35 Millionen Euro Zuschuss und 25 Millionen Euro Kredit der Europäischen Investitionsbank. Wer eine deutsche Anlage will, muss auf einen Kapazitätsmechanismus warten, der Langzeitspeicher überhaupt zulässt. Bisher wirkt das diskutierte Zehn-Stunden-Kriterium in der deutschen Kraftwerksstrategie eher als Ausschluss denn als Anreiz.

(Dieser Beitrag entstand zunächst am 27. Mai 2022 und wurde zuletzt am 17. August 2026 aktualisiert. Quellen zum aktuellen Stand: Energy-Storage.News vom 15. Juli 2026, pv magazine USA vom 16. Juni 2026, SEC Victoria vom 10. Juli 2026, Business Wire vom 19. Dezember 2024 zum Engie-Vertrag, Energy-Storage.News zum NTPC-Projekt.)

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[…] Übersicht mit anderen Speichertechnologien (kein Anspruch auf Vollständigkeit!) von Energy Dome, Energynest und Energy Vault zeigt, wie flexibel die Optionen mittlerweile geworden sind. Dabei hat […]

Mir scheint, manche Leser haben das Prinzip nicht verstanden:
Beim Komprimieren von CO2 wird eine elektrische Maschine benutzt, die den Kompressor antreibt. Dazu wird überschüssiger Strom verwendet. Beim Entladen arbeitet die elektrische Maschine als Generator und speist ins Netz ein.
Das System ist also in sich geschlossen, es wird keine Wärmeenergie nach außen transportiert.
Allerdings wird das nur verständlich, wenn man sich das Video bzw. die animierte Grafik anschaut.
Aufgrund der Beschreibung des Autors hätte auch ich das Prinzip nicht verstanden.

Die Vernetzung fehlt!
Über Pipelines könnten angeschlossene Windräder und Solaranlagen überschüssige Energie einspeisen und an Städte und Gemeinden verteilen, wo diese die anfallende Wärme nutzen könnten. Aus Verteilerrohren könnten einzelne Verbraucher das Gas zum Betrieb von Wärmepumpen nutzen, das verflüssigte Gas – zum Betrieb von Kälteanlagen (Kühlschränke).
Die Pipelines dienten als Speicher, viele der „Dome“ müssten dadurch nicht aufgebaut werden. Wo ist Greenpeace? Kennen die Leute dort dies Potential?

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