Mechanische kleine und mittlere Energiespeicher
Energiespeicher bilden künftig einen wichtigen Eckstein für die All Electric Society. Sie gleichen die höchst volatile Produktion der Erneuerbaren Energien zum Teil aus. Damit können sie einen wichtigen Beitrag zur lokalen
Was sind mechanische Energiespeicher?
Eine Möglichkeit sind mechanische Energiespeicher, die auf den Lehren von Isaac Newton aufbauen. Der Strom aus Photovoltaik oder Windenergie wird hierbei genutzt, um Wasser auf ein höheres Niveau zu pumpen, eine Spule anzutreiben oder Luft in einen abgeschlossenen Hohlraum zu pressen und somit in eine andere Energieform umzuwandeln.
Welche Arten von Energiespeicher gibt es?
Einzig die chemischen Energiespeicher (Kavernen- und Porenspeicher über Power-to-Gas) liegen in Größenordnungen wie die heutige gespeicherte fossile Energie in Form von Kohle und Erdgas mit ähnlichen Reichweiten. Für die Energiewende sind damit genügend Speicherkapazitäten mit ausreichenden Ausspeicherdauern vorhanden.
Was sind die Prinzipien der mechanischen Energiespeicherung?
Die Prinzipien der mechanischen Energiespeicherung fußen auf der klassischen Newton’schen Mechanik und somit auf der Grundlage der Physik des 18. und 19. Jahrhunderts. Entsprechend gliedern sich die Funktionsprinzipien in Betrachtungen zur Speicherung von Energie in kinetischer und potenzieller Form oder als „ Druckenergie “.
Was sind die physikalischen Vorteile von Energiespeichern?
Der physikalische Nutzen von Energiespeichern besteht in der Bevorratung, Aufbewahrung und Lagerung von Energie, um einen zeitlichen Ausgleich zwischen Angebot und Nachfrage zu schaffen. Dabei stehen sie grundsätzlich hinsichtlich ihrer Funktion nicht in Konkurrenz zu Energienetzen, welche für den räumlichen Ausgleich zuständig sind.
Was ist der Unterschied zwischen einem mechanischen und einem Schwungmassenspeicher?
Die mechanischen Energiespeicher sind hinsichtlich Effizienz, Energiedichte und Investitionskosten vollkommen verschieden: Schwungmassenspeicher schneiden bezüglich Effizienz und Energiedichte am besten ab, zeigen aber analog zu Lithium-Batterien mit die höchsten Kosten in ihrer Gruppe.
Was sind thermische Energiespeicher?
Thermische Energiespeicher werden vor allem in der Industrie und in Gewerbebetrieben eingesetzt, um Abwärme einer weiteren Nutzung zuführen und zum Beispiel in ein Fernwärmenetz einzuspeisen. Dekarbonisierung ist das zentrale Thema der Energiewende und eine wesentliche Voraussetzung für das Erreichen der Ziele des Pariser Klimaschutzabkommens.