Ares – Energie speichern mit Zügen

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Energiespeicher - Ares
Energiespeicher - Ares

Das kalifornische Start-up-Unternehmen Ares hat eine vielversprechende Idee zur Speicherung für Erneuerbare Energie, die es so noch nirgends gibt: Überschüssiger Strom soll mit Hilfe von Zugwaggons gespeichert werden. Eine 55 Millionen Euro teure Testanlage entsteht derzeit in Kalifornien und soll 2019 in Betrieb gehen. Wir erklären, wie Ares nur mit Zugwaggons, einem Hügel und der Schwerkraft eine neue Methode der Energiespeicherung salonfähig machen will.

Erneuerbare Energien sind die Zukunft. Sie sind nahezu unbegrenzt verfügbar und liefern kostengünstigen und vor allem sauberen Strom. Doch der altbekannte Haken an der Sache: Leider können sie nicht rund um die Uhr Energie erzeugen – vor allem Sonnen- und Windenergie sind den Schwankungen der Umweltbedingungen unterworfen. Weht kein Wind und scheint keine Sonne geht die Stromerzeugung gegen Null zurück.

Dennoch wollen immer mehr Länder ihren Strommix möglichst vollständig auf regenerative Energien umstellen. Auch der US-Bundesstaat Kalifornien hat diesbezüglich ambitionierte Pläne: Der „Sunshine-State“ will bis 2030 die Hälfte seines Stroms mit Erneuerbaren Energien erzeugen. Um das möglich zu machen, müssen effiziente Energiespeichersysteme Solar- und Windstrom immer dann speichern, wenn die Bedingungen gut sind, also mehr Strom erzeugt als benötigt wird.

Herrschen schlechte Bedingungen kann die gespeicherte Energie wieder ins Netz gespeist werden. Nicht nur in Kalifornien, sondern überall auf der Welt wird dafür an neuen Speichermöglichkeiten geforscht. Bisher werden im großen Stil lediglich Pumpspeicherkraftwerken oder großen Batteriesystemen eingesetzt – beides Optionen, die viele Nachteile haben.

Das kalifornische Start-up-Unternehmen Ares plant einen ganz anderen Ansatz Realität werden zu lassen: Energiespeicherung mithilfe der Schwerkraft. Das funktioniert überraschend einfach: Ares will künftig elektrisch betriebene Zugwaggons einen Hügel hinaufschicken – und zwar immer dann, wenn Erneuerbare-Energien-Anlagen einen Überschuss an Strom erzeugen. Dieser Strom wird benutzt, um die Züge den Hügel erklimmen zu lassen. Oben angekommen bleiben die Züge so lange stehen, bis die regenerativen Kraftwerke zu wenig Strom produzieren und ein Mangel herrscht.

Dann werden die Energiespeicher-Züge den Hügel hinunter geschickt. Das erledigt die Schwerkraft bekanntermaßen ganz von alleine. Während der Talfahrt werden die Wagons mittels des sogenannten regenerativen Bremsens verlangsamt. Die dabei entstehende kinetische Energie wird durch die Elektromotoren wieder zurück in elektrische Energie umgewandelt. Diese kann dann ins Stromnetz gespeist werden.

Das innovative Speichersystem nennt sich Advanced Rail Energy Storage (Ares). Das Unternehmen will nun in Nevada an der Grenze zu Kalifornien eine acht Kilometer lange Testanlage bauen. Einen passenden 600 Meter hohen Hügel gibt es dort bereits. Die neue Anlage soll 2019 in Betrieb gehen. Sie soll dann eine Kapazität von knapp 50 Megawatt erreichen und rund 12,5 Megawattstunden Strom erzeugen können.

Allerdings, so betonte der Unternehmensgründer und CEO James Kelly in einem Interview, sei das zu wenig, um wirtschaftlich arbeiten zu können. „50 Megawatt sind dafür nicht genug. Wir werden immer effizienter, je größer wir werden.“ Die Vorteile gegenüber anderen Speichersystemen seien jedoch, dass es zu keinem Energieverlust während der Speicherzeit komme. Zudem habe die Anlage im Gegensatz zu Batterien eine wesentlich größere Lebenserwartung.

Quelle: Ingenier.de / Ares

 

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