Neues Generatorsystem
Bill Gates investiert in Kies-Stromspeicher

Eigentlich klingt es dubios: Eine Firma will mit einem Kies-Transportsystem die Energiewende beschleunigen. Effektiver als ein Pumpkraftwerk soll es angeblich sein. Allerdings ließ sich sogar Bill Gates überzeugen.
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DüsseldorfDie Anlage, die sich in einer öden Hügellandschaft Kaliforniens dreht, sieht auf den ersten Blick aus wie ein Skilift. Doch es ist Sommer, und am Stahlseil hängen keine Zugbügel für Skifahrer, sondern eng aneinandergereiht Hunderte schwarze Eimer. Sie befördern Kies: mal nach oben auf den Hügel, mal nach unten ins Tal.

Ein Skilift, Eimer, Kies - nach Ansicht von Maschinenbauingenieur Aaron Fyke könnte das eine "bahnbrechende Technologie" für die Energiewirtschaft ergeben und eines der größten Probleme beim Umstieg auf erneuerbare Energien lösen: Mit seinem Unternehmen Energy Cache will er einen neuartigen Speicher anbieten, der das schwankende Angebot an Wind- und Solarstrom mit der Nachfrage in Einklang bringt.

Die Frage, wie Strom gespeichert werden kann, treibt weltweit die Energiewirtschaft um. Mit dem Boom der Erneuerbaren wird es immer schwieriger, genauso viel Strom zu produzieren, wie gerade gebraucht wird - und damit Blackouts zu verhindern. Während ein Reaktor rund um die Uhr Strom liefert, ist der Ertrag von Windrädern oder Solardächern abhängig davon, wie stark der Wind bläst oder die Sonne scheint. Stromspeicher könnten helfen, indem sie überschüssigen Wind- oder Solarstrom aufnehmen und bei hoher Nachfrage wieder abgeben.

Energieexperten forschen an den verschiedensten Technologien. So könnte überschüssiger Strom in Riesenbatterien gespeichert werden. Energy Cache orientiert sich dagegen an einer seit Jahrzehnten erprobten Technologie: den Pumpspeicherkraftwerken. Diese nutzen überschüssigen Strom, um Wasser aus einem Tal in einen höher gelegenen Stausee zu pumpen. Wird Strom benötigt, lässt der Betreiber Wasser ab, das dabei einen Generator antreibt und Strom produziert.

Energy Cache verwendet als Speicher aber nicht Wasser, sondern Kies. Gibt es im Netz zu viel Strom, wird damit der Lift betrieben. In der Talstation werden die Eimer unter großen Behältern vorbeigeführt und aus einem Trichter mit den Steinen befüllt. Der Lift transportiert den Kies nach oben, wo er in einen zweiten Behälter entladen wird. Wird wiederum Strom benötigt, werden die Eimer auf dem Hügel mit Kies beladen und ziehen mit ihrem Gewicht den Lift selbstständig nach unten. Dabei treibt der Lift einen Generator an, der Strom erzeugt.

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Bisher gibt es nur Modelle - und einen Promi-Investor

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  • Die Idee, Gestein zu bewegen ist nicht abwegig, da es eine hohe Dichte hat, aber das Problem kann der in Deutschland erfundene Lageenergiespeicher wesentlich besser lösen, da er auf hydraulischer Basis arbeitet und damit bekannte Technologien (Wasserpumpen und Turbinen) verwendet.

  • Ein weiterer Nachteil gegenüber Pumpspeicherkraftwerken wurde noch gar nicht erwähnt: Die Differenz zwischen Höhenunterscheide zwishen Berg- udn tal-Station und der nutzbaren Höhendifferenz.
    Weil Kies schlechter fließt als Wasser, braucht er Speicherbehälter, die verhältnismäßig hoch und schlank sind (z.B. Trichter mit Höhe zu Breite 1:1). Wasser-Pumpspeicherkraftwerke können bei Bedarf auch sehr flache Speicher nutzen (z.B. einen flachen See im Tal, um das genutze Wasser aufzufangen und später wieder hochzu pumpen). Außerdem nutzt ein Pumpspeicherkraftwerk am oberen Becken die Höhendifferenz zwischen Wasserspiegel und Auslassrohr gleich mit (über den Wasserdruck!), während rieselnder Kies dieses Potential verschenkt.
    Ein Pumpspeicherkraftwerk kann also 100% des Höhenunterschied zwischen Wasserspiegel oben und Wasserspiegel unten nutzen, während beim Kiesförderer die Höhen der beiden Speicherbehälter abzuziehen sind. Das fällt wenig ins Gewicht für kleine Anlagen mit großem Höhenunterschied, aber kann ein Hindernis sein, für leistungsstarke Anlagen im Hügelland.

  • Rein technisch betrachtet ein guter Ansatz. Und die Elektroloks, die die Wagons hochschieben könnten auch beim Abfahren gleich den Generator stellen, so dass die Energie direkt in's (Bahn-)Netz zurückgespeist wird. Außerdem ist der Rollwiderstandsverlust auf Bahngleisen verschwindend gering.

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