Ist die Speicherung von Schwungradenergie sinnvoll
Energiespeicher dürften über den Erfolg und Misserfolg der Energiewende entscheiden. Doch welche Technologien kommen wofür infrage und welche Vor- und Nachteile bieten die einzelnen Entwicklungen?
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 funktioniert die Speicherung?
Die Speicherung erfolgt durch eine Änderung des Ladungszustandes des Speichermediums. Durch eine Reihenschaltung der Zellen kann die elektrische Spannung gesteigert und durch eine Parallelschaltung die Stromstärke erhöht werden. Elektrochemische Energiespeicher liefern grundsätzlich Gleichspannung.
Welche Energieträger sind speicherfähig?
Energieträger wie Kohle, Erdöl, Gas und Uran liegen alle in speicherfähiger Form vor. Sie lassen sie leicht auch über große Strecken transportieren (Pipelines usw.), so dass die Entfernungen zwischen der Lagerstätte und dem entsprechenden Kraftwerk durchaus beträchtlich sein können.
Was sind die Nachteile eines Speichers?
Kurzzeitig kann bei vielen Speichern eine sehr hohe Leistung abgerufen werden. Ein Nachteil ist die Selbstentladung (3–20 % pro Stunde [8] ), die durch Luftreibung und Verluste des Lagers entstehen.
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 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.
