Energiespeicher des Schwungradrotors
Aktuell gewinnt Deutschland rund 58 Prozent des Stroms aus Wind, Sonne, Wasser und Biomasse. Der Ausbau von Wind- und Solaranlagen wird deshalb mit Hochdruck vorangetrieben. Und damit das Stromsystem auch in Zukunft sicher und flexibel bleibt, sind neben dem Netzausbau auch leistungsfähige Speicherlösungen notwendig.
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.
Was ist ein Rotor und Wie funktioniert er?
Die Energie wird zurückgewonnen, indem der Rotor induktiv an einen elektrischen Generator gekoppelt und dadurch abgebremst wird. Benutzt werden sie meist zum Ausgleich von Spitzenlasten, Glätten von Leistungsspitzen, zur Leistungserhöhung von Ladestationen für Elektrofahrzeuge und auch zur unterbrechungsfreien Stromversorgung .
Wie lange dauert es bis ein Schwungrad beschleunigt?
Eine (elektro-)mechanische Lösung findet sich dagegen im Porsche 911 GT3 R Hybrid und im Audi R18 e-tron quattro . Im Max-Planck-Institut für Plasmaphysik in Garching wird ein Schwungrad innerhalb von 20 Minuten beschleunigt.
Was ist die maximale speicherbare Energiedichte?
Einem rotierenden Körper (Trägheitsmoment I) mit der Kreisfrequenz ωmax, der auf eine niedrigere Frequenz ωmin abgebremst wird, kann eine Energie entnommen werden. Die maximal speicherbare Energiedichte ist durch die Materialfestigkeit, insbesondere die tangentiale maximale Zugspannung σ, begrenzt. Die Energiedichte ist durch
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.