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Druckluftspeicher

Druckluftspeicher

Schon lange vor unserer Zeitrechnung haben Menschen die Energie von Druckluft genutzt um Arbeit zu verrichten.

Wer sich heutzutage im Urlaub eine Tauchflasche auf den Rücken schnallt um sich an Unterwasserwelten zu erfreuen, kann sich glücklich schätzen, dass es Menschen wie Blaise Pascal gab, der schon 1663 seine wissenschaftlichen Erkenntnisse über die Verstärkung von Kräften durch Flüssigkeit (Hydraulik) beschrieb. Man stellte schließlich fest, dass sich diese Erkenntnisse auch auf die Druckluft (Pneumatik) anwenden ließen. So betrieb Pascal bereits um 1810 die ersten Eisenbahnen mit Hilfe von Druckluft.

Die Technologie der Pneumatik wurde stetig weiterentwickelt und ist heute als fester Bestandteil aus der modernen Technik nicht mehr wegzudenken.

Einsatzgebiete von Druckluftspeichern

Heute wird Druckluft vielseitig eingesetzt, z.B. in der Prozesstechnik bei Großindustrieanlagen, beim Tauchen oder im Bergbau, um Maschinen untertage zu betreiben ohne dabei Abgase zu produzieren.

Im Zusammenhang mit regenerativer Energie ist ein weiterer interessanter Gesichtspunkt der Einsatz von Druckluft als Speicher. Luft ist im Gegensatz zu z.B. Wasser ein kompressibles Fluid. Das bedeutet, dass sich das Volumen von Luft unter zunehmendem Druck ändert - es wird geringer. So entsteht eine Druckenergie die nahezu unendlich lange vorrätig ist, solange Das System geschlossen ist.

Bei Wasser wird mechanische Energie in eine Lageenergie umgewandelt, es wird durch Pumpen auf einen Berg in einen Speichersee gepumpt - elektrische und mechanische Energie wandeln sich dabei zu potentieller Energie. Bei Luft wandelt hingegen ein Kompressor die elektrische und mechanische Energie in Druckenergie um.

Der Vorteil der Energiespeicherung in Druckluft ist, dass Luft auf wenig Raum durch einen Kompresser von geringer Größe komprimiert werden kann. Bei Großanlagen dienen solche Druckluftspeicher als Spitzenlastkraftwerke in denen sie Turbinen antreiben um Strom zu produzieren.

Diese Großanlagen nutzen alte Gaskavernen oder Salzstöcke um hier Luft auf ca. 70 bar zu komprimieren. Das entspricht dem 70-fachen des Umgebungsdrucks oder etwa 700m Wassertiefe!

Im privaten Sektor gibt es erste Projekte, die sich damit beschäftigen den aus Photovoltaik-Anlagen gewonnenen Strom in einem Druckspeicher vorrätig zu machen. So muss der überschüssige, nicht verbrauchte Strom nicht in das öffentliche Netz eingespeist werden und die Ökostrom-Umlage wird geringer, während die Kosten für dazugekauften Strom sinken.

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