21.06.2019

Wie Vulkansteine das Speicher-Problem lösen könnten

Billiger als Batterien, schnell verfügbar und aus einfachem Material: Ein weltweit einmaliger Energiespeicher nimmt im Hamburger Hafen seine Arbeit auf. Das Herz des elektrothermischen Speichers ist ein Bunker mit Tausend Tonnen Vulkangestein.

„Willkommen in der neuen Steinzeit“ steht auf Englisch in großen Buchstaben auf einer großen Betonwand. Sie gehört zu einem neuen, bunkerähnlichen Gebäude im Hamburger Hafen. Mitte Juni stehen davor fünf Männer im Anzug, mit Warnweste und Bauhelm. Neben den Lettern an der Wand hängt ein großes Plakat, darauf steht: Siemens Gamesa, Hamburg Energie, Technische Universität Hamburg.

Das sind die drei Projektpartner dieses einzigartigen Projektes, gefördert vom Bundeswirtschaftsministerium. Elektrothermischer Energiespeicher, kurz ETES, heißt die Anlage mit zwei großen Bauten, die mit mehreren dicken Rohren verbunden sind.

Das Ziel des Projektes ist simpel: Wenn mehr Wind- und Solarstrom erzeugt als gebraucht wird, soll der Speicher diesen zwischenspeichern und bei Bedarf wieder abgeben. Stromerzeugung und Stromnutzung sollen entkoppelt werden.

750 Grad heiße Vulkansteine

Glaubt man dem Bauherren Siemens Gamesa, dann kann das dieser neuartige Energiespeicher ziemlich gut. Als Speichermedium dienen rund 1.000 Tonnen Vulkangestein. Ist zu viel Ökostrom im Netz, wird dieser mittels einer Widerstandsheizung und eines Gebläses in einen Heißluftstrom umgewandelt, der wiederum das Vulkangestein auf 750 Grad Celsius aufheizt. Soll Strom wieder ins Netz fließen, wird die als Wärme gespeicherte Energie mithilfe einer Dampfturbine in Strom umgewandelt.

Bis zu 130 Megawattstunden thermische Energie kann das System für rund eine Woche speichern. Damit lassen sich gut 12.000 Haushalte einen Tag lang mit Strom versorgen. Zudem bleibt die Speicherkapazität des Systems über die Ladezyklen hinweg konstant, verspricht Siemens Gamesa.

Billiger als große Batteriespeicher

Das sind beeindruckende Zahlen und teuer wird das Ganze auch nicht: Siemens Gamesa strebt Kosten für die Speicherung von weniger als 10 Cent pro Kilowattstunde an. Mit der neuartigen Technologie könnten die Kosten auf ein Bruchteil gegenüber Batteriespeichern reduziert werden.

Außerdem lässt sich die Anlage innerhalb weniger Minuten hochfahren und kann deshalb Sekundärregelleistung anbieten, also bei Engpässen schnell einspringen.

Ein zweites Leben für Kohlekraftwerke?

Die Hamburger Pilotanlage soll nun in der Praxis ausgiebig getestet werden. In naher Zukunft wolle man Speicherkapazität und Leistung deutlich erhöhen, so Siemens Gamesa, auf mehrere Gigawattstunden.

Und noch eine andere Anwendungsmöglichkeit bietet der thermische Energiespeicher: Ausgediente Kohlekraftwerke könnten mithilfe der neuen Technologie zu kostengünstigen und leistungsfähigen Speichern für Ökostrom ausgebaut werden, heißt es. Bei dieser „Second-Live-Option“ würden bereits verbaute Komponenten wie Turbinen, Generatoren und der Netzanschluss weiterverwendet werden.

Siemens Gamesa | Der neue Elektrothermische Energiespeicher im Hamburger Stadtteil Altenwerder steht direkt neben einem Windrad des Projektpartners Hamburg Energie.

Quelle