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Wissenswert
Holger Koppelhuber, Elektromonteur bei den
Stadtwerken Mühlacker, bei der Wartung der
hausinternen Batteriespeicheranlage.
Im Praxisversuch testete das
Fraunhofer-Institut ein Tiefsee-
Druckspeicher-Kraftwerk zur
Speicherung von elektrischer
Energie etwa von Windparks
auf offener See.
seine
Elemen-
te, wird Wasserstoff
erzeugt. In der Brennstoffzelle
wird aus dem gespeicherten Wasser-
stoff Strom gewonnen. Der Vorgang ist
jedoch sehr aufwendig und geht zudem
mit hohen Energieverlusten einher.
Die chemische Speicherung in Bat-
terien und Akkus ist – gemessen an
ihren geringen Kapazitäten – ver-
gleichsweise teuer. Allerdings gibt es
heute schon einige erprobte Batterie-
speicher, die für die Verwendung mit
Photovoltaikanlagen konzipiert sind.
Die meisten jedoch sind nicht für grö-
ßere Energiemengen geeignet.
Druckluftspeicherkraftwerke speichern
elektrische Energie, indem Luft mit 40
bis 75 bar in unterirdischen Kavernen
verdichtet
wird. In Zeiten
von Spitzen-
last wird diese
Luft ähnlich der
Funktionsweise ei-
nes Abgasturboladers
in Automotoren als Ver-
brennungsluft mit hohem
Druck in ein konventionelles
Gasturbinenkraftwerk eingeleitet.
Dadurch erhöht sich dessen Leis-
tungsbilanz deutlich. Der Wirkungs-
grad von Druckluftspeichern ist mit et-
wa 42 Prozent allerdings vorerst noch
eher bescheiden.
Tiefseespeicher
Neuland beschreitet das Forschungs-
und Entwicklungsprojekt StEnSEA
(Stored Energy in the SEA) mit der
Entwicklung und Erprobung eines neu-
artigen Pumpspeicherkonzeptes zur
Speicherung großer Mengen elektri-
scher Energie vor den Küsten im Meer.
Das physikalische Funktionsprinzip
des Tiefseespeichers gleicht dem
Prinzip herkömmlicher Pumpspeicher-
kraftwerke, wobei als oberes Speicher-
reservoir das Meer selbst dient. Das
untere Speicherbecken wird durch ei-
nen Hohlkörper auf dem Meeresgrund
gebildet. Dabei wird eine hohle Beton-
kugel mit einem Durchmesser von 30
Metern in großer Wassertiefe versenkt,
sodass der hydrostatische Wasser-
druck das Energiepotenzial darstellt.
Aufgrund des anstehenden Druckge-
fälles kann beim Einströmen des Was-
sers in den Hohlkörper mithilfe von
Turbine und Generator elektrische
Energie erzeugt werden. Umgekehrt
kann überschüssige elektrische Ener-
gie bei geringem Strombedarf zum
Herauspumpen des Wassers aus dem
Hohlkörper verwendet werden. Die-
ses Konzept ermöglicht die Installation
großer Speicherkapazitäten in unmit-
telbarer Nähe zukünftiger Offshore-
Windparks. Das Energiepotenzial des
Tiefseespeichers wächst mit zuneh-
mender Wassertiefe des Standorts.
Erprobt wurde dieses System im ver-
gangenen Spätjahr im Bodensee durch
das Fraunhofer-Institut für Windener-
gie und Energiesystemtechnik (IWES),
aktuell laufen die Auswertungen. Bei
dem Test im Schwäbischen Meer ging
es den Forschern darum, die Machbar-
keit im realen Betrieb an einem Modell
im Maßstab 1:10 zu überprüfen.
Foto © Fraunhofer IWES | Energiesystemtechnik