Zwei riesige Schwerkraftbatterien in den USA und China stehen kurz vor der Fertigstellung

Energietresor

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Als Lösung für die Unvorhersehbarkeit erneuerbarer Energiequellen wie Solar- und Windenergie werden Schwerkraftbatterien als ideale Lösung angepriesen. Um dieses Anliegen voranzutreiben, stellt das Schweizer Startup Energy Vault derzeit zwei solcher Einheiten fertig, die sich in der Nähe von Shanghai in China und Texas in den USA befinden.

Die Grundidee eines Schwerkraftbatteriesystems besteht darin, ein schweres Objekt, beispielsweise eine große Betonmasse oder ein Gewicht, mithilfe der Energie einer Stromquelle auf einer Rolle zu heben. Wenn Energie benötigt wird, kann das Ding fallen und die potenzielle Energie wird wieder in Strom umgewandelt.

Das einzige auf Schwerkraft basierende Speichersystem des Unternehmens ist nicht auf die Topographie oder Geologie des Landes angewiesen und „kann daher fast überall gebaut werden, entweder neben Solar- oder Windkraftanlagen oder einfach an das Netz angeschlossen, um die Dispatchbarkeit und Netzstabilität zu unterstützen“, so a Stellungnahme der Firma.

Um potenzielle Energie für die Energieerzeugung zu nutzen, hat Energy Vault das Wasser in einem herkömmlichen Wasserkraftwerk durch „eigene Verbundsteine ​​auf Zement-/Polymerbasis“ ersetzt, die aus äußerst kostengünstigen Materialien hergestellt werden können: Erde, Minenrückstände, Kohleasche, verbrannte Stadt Abfälle und andere Sanierungsmaterialien.

Jeder Stein ist für ein Gewicht von 35 Tonnen ausgelegt und so konstruiert, dass er ein spezifisches Gewicht hat, das mindestens doppelt so hoch ist wie das von Wasser, und eine ausreichende Druckbeweglichkeit aufweist. Nach Angaben des Unternehmens setzt sein Ansatz auf erneuerbare Energien und „verwendet Materialien, die andernfalls mit sehr hohen finanziellen und ökologischen Kosten auf Mülldeponien landen würden.“

Ihr ursprüngliches System bestand aus einer Kombination solcher Blöcke und einem hohen Turm. Ein durch Sonnenlicht oder Wind erzeugter überschüssiger Strom wird genutzt, um einen mechanischen Kran anzutreiben, der die Blöcke 35 Stockwerke hoch in die Luft hebt. Diese Blöcke bleiben dann dort hängen, bis wieder Strom benötigt wird. In Zeiten der Not werden diese Blöcke abgesenkt und ziehen an Kabeln, die Turbinen drehen und so Strom erzeugen. Laut Energy Vault werden die Blöcke eine Speicherkapazität von bis zu 80 Megawattstunden haben und in der Lage sein, 8 bis 16 Stunden lang kontinuierlich 4 bis 8 Megawatt zu entladen.

Das Unternehmen behauptet, seine konventionellen Hebemaschinen seien effizienter als Pumpen oder Turbinen von Wasserkraftwerken. „Dies führt zu einem Hin- und Rückweg-Wirkungsgrad von mehr als 80 Prozent bei minimalem Hilfsverbrauch – im Vergleich zu chemischen Batterien, die ein erhebliches Wärmemanagement benötigen, um ihre ansonsten kurze Lebensdauer zu verlängern.“

Energieeinsparungen in Höhe von 70 Prozent im Vergleich zu aktuellen Konkurrenztechnologien werden aufgrund der kombinierten Effizienz des Systems und der fehlenden Verschlechterung der Speicherkapazität im Laufe der Zeit behauptet.

Laut CNET baut Energy Vault sein 400 Fuß hohes Projekt in China für China Tianying, ein Abfallmanagement- und Recyclingunternehmen. Das Projekt ist auf eine Energiespeicherkapazität von 100 Megawattstunden ausgelegt, die 3.400 Haushalte einen Tag lang mit Strom versorgen kann. Die Fertigstellung des Systems wird für Juni erwartet.

Andererseits wird das System in Texas für den Energiekonzern Enel errichtet und wird über eine 460 Fuß hohe Struktur verfügen. Die Gesamtkapazität des Projekts wird 36 MWh betragen.

Energy Vault verspricht außerdem eine Automatisierung des gesamten Systems mithilfe seines speziell entwickelten sechsarmigen Krans, der mit „proprietären Algorithmen und maschineller Bildverarbeitung betrieben wird, die dabei helfen, die Bewegung und Positionierung der Steine ​​zu sequenzieren und zu orchestrieren“.