Die Abhängigkeit erneuerbarer Energie von Sonne, Wind und Wellen macht es schwierig, so das Netz permanent mit Strom zu versorgen. Neue Speichersysteme im kleinen MW-Bereich bieten erste Lösungen.

Stromspeicher gibt es in allen Formen und Größen: von Kleinstlösungen wie AAA oder Handy-Akkus, über Redox-Flow-Zellen bis zu Pumpspeicherkraftwerken. Erstere bieten hohe Mobilität bei geringer Kapazität, letztere zwingen einen dazu, nicht nur den Strom zum Speicher zu transportieren – neben allen Umweltbedenken, die man gegen solche Kraftwerke haben kann.

Aufgrund der Leitungsverluste ist es nicht im Sinne des Erfinders, Strom aus erneuerbaren Quellen über lange Strecken zu transportieren, auch wenn Techniken wie HGÜ (Hochspannungs-Gleichstorm-Übertragung) diese Verluste so gering wie nötig halten. Erfolgt die Produktion von Strom dezentral, muss der Zwischenspeicher dem gleichen Muster folgen. Das entspricht der Idee für das Smart Grid, die das von mir kürzlich vorgestellte Projekt ENERsip verfolgt. Lokales soll weitestgehend lokal bleiben.

Dafür braucht es Speicherlösungen auf lokaler und/oder regionaler Ebene, die vorgefertigt, leicht zu installieren, platzsparend und weitestgehend wartungsfrei zu betreiben sind.

Zwei solcher Lösungen werden gerade entwickelt.

Flüssiges Metall

Die Firma Ambri, gegründet als Liquid Metal Battery Corporation, versucht 2014 mit ihrer Batterie am Markt zu sein. Aufbauend auf einer Erfindung von Dr. Donald Sadoway werden geschmolzene Metalle genutzt, getrennt durch flüssiges Salz, um Strom zu bevorraten. Vorrangiges Ziel ist es, geringe Kosten mit einfacher Inbetriebnahme, hoher Flexibilität und einer langen Lebenserwartung des Akkus zu kombinieren.

So sind die benutzten Metalle aufgrund der verfügbaren Menge günstig, gleichzeitig ist das System inhärent modular. Das Basiszelle verfügt über eine Kapazität von 1200 Wh, ein Modul in Kühlschrank-Größe 25 kW / 100 kWh, ein Standardsystem in Containergröße 0,5 MW / 2 MWh.

Eine Einführung in seine Erfindung hat Dr. Sadoway während einer TED-Talk gegeben.

Komprimierte Luft

LightSail Energy verfolgt einen anderen Ansatz: Sie speichern Energie in komprimierter Luft. Während alle bisherigen Ansätze die entstehende Wärmeenergie als Abwärme verlieren, speichert das System von LightSail diese Energie und nutzt sie. Das geschieht über das Einbringen von fein zerstäubtem Wasser während der Kompressionsphase – in der das Wasser die Wärme aufnimmt – und dem Abgeben dieser Wärme während der Expansionsphase. Damit wird wieder mechanische Energie gewonnen, mit der ein Generator betrieben werden kann. Die Effizienz des Kompressionsvorgangs liegt damit bei angegebenen 90%, mit einem Luft-Temperaturunterschied von weniger als 10°C gemessen vor und nach dem Kompressionsvorgang. 70% der eingesetzten elektrischen Energie können wiedergewonnen werden.

Die Drucktanks werden in Container verpackt und ausschließlich schon industriell verfügbare Röhren und Leitungen benutzt – man verzichtet auf alle Spezialentwicklungen, um abermals Kosten zu reduzieren.

Ein Modul hat eine Speicherkapazität von 1 MWh.

Investoren

Beide Firmen verfügen über einen starken finanziellen Hintergrund, so dass es wahrscheinlich ist, dass sie ihre Produkte tatsächlich auf den Markt bringen. Während bei Ambri mit Total auch eine Ölfirma beteiligt ist, ist daneben Khosla Ventures maßgeblicher Investor. Khosla Ventures hat auch in LightSail Energy investiert, neben Bill Gates und Peter Thiel, der sein Vermögen als Gründer von PayPal und Early Investor bei Facebook gemacht hat. Der Gründer von Khosla Ventures, Vinod Khosla, hat davor Sun Microsystems aus der Taufe gehoben; Sun hatte seine Hochphase während der dot.com-Phase Ende der 90er Jahre und  wurde 2010 von Oracle vollständig übernommen.

Spannend, wie sehr die Gründer von IT-Unternehmen ihre Fühler in Richtung Erneuerbare Energien ausstrecken. The next big thing?

Artikelbild: Strommast – © Martin Berk  / pixelio.de

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