Auf der Suche nach dem idealen Speicher

In einem nachhaltigen Energiesystem sind Energiespeicher für die Integration von erneuerbaren Energien von existenzieller Bedeutung. Bislang fehlen jedoch ortsunabhängige und kostengünstige Speicher im Kraftwerksmaßstab. Eine Forschungsgemeinschaft will das nun ändern.

30. Oktober 2018
Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), die Universität Stuttgart und das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) planen den Bau einer Forschungsanlage in Stuttgart und Karlsruhe. Ziel ist die Entwicklung kostengünstiger und nahezu verlustfrei arbeitender Energiespeicher, so die Institutionen in einer gemeinsamen Mitteilung. (Bild: DLR)

Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), die Universität Stuttgart und das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) planen den Bau einer Forschungsanlage in Stuttgart und Karlsruhe. Ziel ist die Entwicklung kostengünstiger und nahezu verlustfrei arbeitender Energiespeicher, so die Institutionen in einer gemeinsamen Mitteilung.

Carnot-Batterien - Strom-Wärme-Strom-Speicher

Im Zentrum der Forschungsaktivitäten stehen Carnot-Batterien, auf Englisch auch Power-to-Heat-to-Power genannt.

Hier wird den Angaben zufolge Strom durch Hochtemperaturwärmepumpen in Wärme umgewandelt, die Wärme preiswert gespeichert und bei Bedarf mittels eines Wärmekraftprozesses rückverstromt.

Mit ihrer Forschung wollen die Wissenschaftler langfristig demonstrieren, dass Carnot-Batterien Strom mit einem Wirkungsgrad bis zu 70 Prozent speichern können, heißt es.

»Wärmepumpen- und Wärmespeichertechnologien können zudem dazu beitragen, Kohlekraftwerke zu Wärmespeicherkraftwerken umzubauen so wie es die Bundesregierung im Koalitionsvertrag als Beitrag zum Klimaschutz vorgesehen hat«, so die drei Forschungsinstitutionen.

»Die geplante Forschungsanlage ›Nadine‹ wird eine ideale Grundlage bieten, um ortsunabhängige und preiswerte Speicher im Kraftwerksmaßstab zu entwickeln«, heißt es.

Den Angaben zufolge werden in den Laboren über eine sogenannte Wärmeplattform Wärmesenken und Wärmequellen bereitgestellt, auf denen, ähnlich wie in einem Windkanal, einzelne Komponenten und auch komplette isentrope Energiesysteme erforscht werden können.

In Stuttgart sind ein Nieder- und ein Hochtemperatur-Labor geplant, in Karlsruhe ein Höchsttemperatur-Labor, in dem Flüssigmetalle bei Temperaturen bis über 900 Grad Celsius erforscht werden können.

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