Hintergrund der mechanischen Energiespeicherung
Energiespeicher sind ein zentrales Element für das Gelingen der Energiewende. Sie ermöglichen die (partielle) Entkopplung von Energieproduktion und Energieverbrauch, indem sie überschüssige Energie speichern und bei Bedarf wieder abgeben können. Heutzutage werden Energiespeicher insbesondere im Bereich Mobilität und Wärmeversorgung eingesetzt, doch
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 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.
Wie funktioniert die Energiespeicherung?
Die Energiespeicherung ereignet sich durch die Erhöhung der Temperatur im Speicher. Bei Temperaturen unter 100 °C und einem Speichervolumen von einigen Hundert Litern bis wenigen Tsd. Litern wird in Ein- und Mehrfamilienhäusern die Wärmeversorgung mit Hilfe von Warm- bzw. Heißwasserspeichern unterstützt.
Wann wurde der Grundstein des mechanischen Energiespeichers gelegt?
Mechanische Energiespeicher bedienen sich bei den physikalischen Betrachtungen Isaac Newtons hinsichtlich Gravitation und Bewegungszustand von Körpern. Ihr Grundstein wurde somit vor rund 300 Jahren gelegt.
Wie kann die mechanische Energie abgerufen werden?
Die in den Kavernen und anderen Hohlräumen eingeschlossene mechanische Energie kann bei Bedarf gezielt und schnell abgerufen werden. Zur Stabilisierung des Stromnetzes ist es möglich Druckluft aus Speichern zu nutzen.
Welche Arten von Energiespeichern gibt es?
Neben chemischen, thermischen oder elektrischen Speichern sind es insbesondere mechanische Energiespeicher, die dabei helfen können. Sie fußen auf der klassischen Newton’schen Mechanik. Die Speicherung von Energie erfolgt in kinetischer oder potenzieller Form sowie als Druckenergie.