Abgeschaltet
kommt. Und genau das will man bei ADELE: dass die Energie im System bleibt.
Dazu verdichtet man die zu speichernde Luft auf 50 bis 70 bar, gleichzeitig erhitzt sich die Luft auf 620 Grad Celsius. Bevor man sie in einer Kaverne speichert, durchläuft die heiße Luft einen Wärmespeicher und wird auf etwa 50 Grad Celsius abgekühlt. Entlädt man den Luftspeicher später wieder, durchfließt sie abermals den Speicher und nimmt den Großteil der Wärme wieder auf. Durch die Nutzung des Wärmeanteils der Energie steigt der Wirkungsgrad auf etwa 70 Prozent.
Damit das an sich schlüssige Konzept eines Tages tatsächlich funktioniert, sind viele Komponenten zu entwickeln. So gibt es beispielsweise die schnelle Luftturbine, die benötigt würde, am Markt gar nicht zu kaufen. In Huntdorf wird mit der Druckluft die Leistung einer konventionellen Gasturbine gesteigert. Die wahrscheinlich größte Herausforderung stellt aber die Entwicklung eines geeigneten Wärmespeichers dar. Eine Herausforderung, der sich Stefan Zunft vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) stellt: Am Institut für Technische Thermodynamik in Stuttgart entwickelt er seit 2003 Materialen und Speicherkonzepte für Druckluftspeicher.
»Das sind schon enorme Anforderungen, die wir an den Wärmespeicher stellen«, erläutert Zunft. »Er muss mehrere Hundert Grad Temperaturunterschied verkraften, und das bei Drücken zwischen 60 und 100 bar.« Eigentlich furchtbar, räumt er ein. Denn mindestens 25 Jahre halten soll so ein Speicher ja auch. Eine zusätzliche Herausforderung stellt das Medium Luft dar: Es überträgt Wärme nicht besonders gut. Trotzdem ist Zunft optimistisch. Beispielsweise will er die Luft so durch den Speicher führen, dass sie sehr viel Oberflächenkontakt hat, dann funktioniere es auch mit der Wärmeübertragung. Zum Material, das die Wärme speichern soll, möchte Zunft noch nicht allzu viel verraten. Auf jeden Fall seien aber Keramiken die erste Wahl, da sie gleichzeitig gut formbar (wichtig für die Luftkanäle) und recht preisgünstig sind. Technische Keramiken sind außerdem temperaturstabil, das beweisen zum Beispiel die Abgaskatalysatoren in vielen Autos, die Temperaturen von mehreren Hundert Grad aushalten.
Ein einzelnes Druckluftspeicher-Kraftwerk könnte etwa zwei Gigawattstunden speichern und damit für etwa acht Stunden 250 Megawatt Leistung erzeugen. Damit handelt es sich um eine interessante Technologie für die sogenannte Tertiärreserve: Innerhalb von 15 Minuten auf Volllast, können mehrere Stunden mit schwachem Angebot an Sonnen- oder Windstrom überbrückt werden, nicht aber tagelange Flauten oder gar saisonale Schwankungen. Sie könnten in dieser Aufgabe die Pumpspeicherkraftwerke entlasten, die deutlich größere Energiemengen speichern und damit auch längere Zeiträume überbrücken können – aber, wie wir gesehen haben, nicht mehr allzu großes Ausbaupotenzial haben. Ein erstes Pilotprojekt, in dem ADELE unter realen Bedingungen getestet werden soll, ist für 2013 geplant. In Staßfurt südlich von Magdeburg befindet sich ein Salzstock, in dem bis zu 360 Megawattstunden gespeichert werden können.
Ohne Zweifel ist die bessere, großtechnische Speicherung elektrischen Stroms eine der großen Aufgaben einer Energiewirtschaft, die auf erneuerbare Energie setzt. Die Energieforschungsprogramme der Bundesregierung und der Europäischen Union haben diesen Aspekt in der Vergangenheit eher unterbewertet. Dies scheint sich nun zu ändern, allerdings scheint es sich beim Speicher noch immer um ein Stiefkind der Politik zu handeln. Ganz im Gegensatz zum Netz. Da scheint es unausweichlich, Tausende von Kilometern an neuen Hochspannungstrassen zu bauen. Ist es das wirklich?
INS NETZ GEGANGEN: IMMER MEHR STROMLEITUNGEN?
»Es wäre nicht das Schlechteste, einen Tag frei zu nehmen.«
Michael Bloomberg, Bürgermeister von New York, nachdem am 15. August 2003 der größte Stromausfall der Geschichte die Stadt lahmlegte
Ein Gespenst geht um. Sein Name klingt bedrohlich: Black-out. Auf Deutsch: Die Lichter gehen aus, und wir sind raus. Raus aus dem Rennen um die globale Wettbewerbsfähigkeit. Leichtfertig geben wir einen der besten Industriestandorte auf, heißt es, indem wir zwanzig Prozent der Stromerzeugungskapazität, die bislang in Form von Kernkraftwerken zur Verfügung stand, vom Markt nehmen. Um das Gespenst zu vertreiben, beschwören wir die guten Geister der erneuerbaren Energien in Verbund mit einem
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