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Mechanische Stromspeicher

Mechanische Stromspeicher

Mittlerweile gibt es eine Vielzahl von Möglichkeiten Strom zu speichern. Die weit verbreiteste – weil auch einfachste – Möglichkeit ist die mechanische Stromspeichertechnik. Das Prinzip ist dabei einfach: Durch das Hinzufügen kleiner Energiemengen wird durch mechanische Prozesse Energie gewonnen: Beispielsweise durch den Antrieb von Turbinen oder durch das Nutzen des Trägheitsmoment. Derzeit sind drei Arten dieser Stromspeicher zumindest im "großen Format" vertreten. Diese sollen hier nochmals mit einer Kurzcharaktersitik dargestellt werden. Weiterführende Informationen finden Sie ebenso in dem Bereich Stromspeichersysteme.

Einfaches Prinzip – große Wirkung

Eine der ältesten Speichermethoden dieser Art stellen die sogenannten Pumpspeicherkraftwerke dar. Sie sind auch weltweit am häufigsten in Benutzung. Pumpspeicherkraftwerke funktionieren, wie ihr Name bereits verrät, durch das Pumpen von Wasser in unterschiedlich hohe Becken. Sobald günstig Strom zur Verfügung steht, werden in Pumpspeicherkraftwerken von einem tiefergelegenen Becken Wassermassen in ein höhergelegenes Becken gepumpt und dort gespeichert. Wenn dann mehr Energie benötigt wird, wird dieses Wasser abgelassen und mit der so entstehenden Wasserkraft werden Turbinen betrieben. Das praktische an dieser Art von mechanischem Stromspeicher ist, dass viele natürliche Reservoirs dafür genutzt werden können, auch können leicht "produzierbare" Stauseen als Wasserspeicher dienen. Dadurch, dass diese Art von Speichern quasi auf "Knopfdruck" Storm erzeugen können, dienen sie als eine Art "Notreserve". Sobald das Netz zu überlasten droht, können die Pumpspeicherkraftwerke in Betrieb genommen werden und direkt ausreichend Strom liefern. Ihr Wirkungsgrad liegt dabei zwischen 65-85%. Das einzige Problem dieser Art von Kraftwerken ist, dass ausreichend Platz vorhanden sein muss, was bei einer höheren Bevölkerungsdichte zunehmend schwieriger wird.

Druckluftspeicher – eine weitere mechanische Möglichkeit Strom zu speichern

Diese Form der Langzeitspeicherung wird derzeit noch kaum genutzt - es gibt nur zwei Kraftwerke weltweit - auch wenn sie ebenso einfach und schnell einsetzbar wären, wie Pumpspeicher. Ihr Funktionsprinzip ist dabei ähnlich: Sobald günstig Strom vorhanden ist, werden mithilfe dessen sogenannte Kompressoren mit Luft gefüllt. Dabei werden Gase quasi unter Druck gesetzt und können somit jederzeit potentiell elektrische Energie liefern. Wenn dann Energie benötigt wird, werden mit dem Luftdruck genauso wie beim Pumpkraftwerk,Turbinen angetrieben, die dadurch Energie produzieren. Diese Art von Kraftwerk liegt dabei "Untertage": Unter der Erde befinden sich riesige Druckluftspeicher in Salzkavernen. Bisher gibt es nur zwei dieser Art von mechanischen Stromspeichern, welche in etwa einen Wirkungsgrad von 45-70% haben.

Schwungmassespeicher

Sogenannte Schwungmassespeicher basieren auf der sogenannten kinetischen Speicherung von Energie. Hier wird der Trägheitsmoment genutzt, den jeder vom Spielplatz-Karussell kennt: Ein Rotor wird angetrieben, der zur Rückgewinnung direkt als Motor eingesetzt wird. Diese Art von mechanischem Speicher befindet sich derzeit noch im Entwicklungsprozess, da sie nur als Kurzzeitspeicher nützlich sind.

Private Nutzung von mechanischen Stromspeichern?

Da die Technologie der Stromspeicher in Bezug auf ihren Einsatz für Erneuerbare Energien im Privatgebrauch quasi noch "in den Kinderschuhen" steckt, sind derartige Speichersysteme im kleinen Format derzeit noch nicht im Einsatz. Sie dienen zurzeit vor allem zur Stromproduktion im großen Umfang und werden von großen Stromkonzernen genutzt.

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