Mechanische Energiespeicher-Schwungrad-Energiespeicheranwendung
Physikalisch lassen sich Energiespeicher nach Art der Energieform im Speicher unterscheiden in . 1) mechanische Speicher: Energie gespeichert in Form potenzieller Energie 2) chemische Speicher: Energie in chemischen Bindungen 3) elektrochemische Speicher: unterschiedliche Redox-Potenziale in elektrochemischen Zellen
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 ist der Unterschied zwischen Batterien und Schwungrad-speichern?
Noch ungünstiger als bei Batterien sind die Perspektiven für Schwungrad-Speicher, deren Kapazität bei voller Leistung nur wenige Minuten reicht, während die ständigen Rotor-Verluste einem Dauerbetrieb als Reserve entgegenstehen.
Wie berechnet man die Energiespeicherung?
Hier erfolgt die Energiespeicherung aber nur über sehr kurze Zeiten und in sehr geringem Umfang. Die in einem Schwungrad mit dem Trägheitsmoment J gespeicherte Energiemenge ist E = J ω 2 / 2, wobei ω die Winkelgeschwindigkeit ist, also 2 π mal die Drehzahl.
Wie kann man mechanische Energie austauschen?
Der direkte Austausch mechanischer Energie mit einem Schwungrad ist im Prinzip ebenfalls möglich, allerdings wegen der nötigen Anpassung der Drehzahl eher schwierig. Dafür könnte im Prinzip ein stufenloses Getriebe notwendig sein, welches aber in Bezug auf Reibungs verluste und Lebensdauer einem Schaltgetriebe meist unterlegen ist.
Was ist der Energieüberschuss?
Wenn nachts der Bedarf an elektrischer Energie zurückgeht, wird der Energieüberschuss dafür verwendet, Wasser von einem niedrigen Niveau auf ein höheres Niveau zu heben. Untertags kann die potentielle Energie, die im angehobenen Wasser steckt, abgerufen werden.
Wie kann man eine große Energiemenge speichern?
Um eine möglichst große Energiemenge speichern zu können, muss man das Trägheitsmoment und vor allem die Drehzahl maximieren.
