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Wesentlich günstiger als die regulären Akkus für die Stromspeicherung soll das Start-up Halotechnics mit seinen neuartigen Pufferbatterien sein. Bisher konnten die Kunden zwischen teuren Lithium-Ionen-Speichersystemen und günstigeren, aber schweren Blei-Gel-Lösungen wählen. Ein junges Unternehmen hat es sich zur Aufgabe gemacht, mit einem neuen Verfahren auch große Strommengen kostengünstig zwischenspeichern zu können.
Das Pilotsystem der Halotechnics
Die kalifornische Halotechnics arbeitet als Start-up an einer Pilotanlage, mit der demonstriert werden soll, dass es problemlos möglich ist, auch große Strommengen relativ kostengünstig zwischenzuspeichern. Dieses Verfahren ist ideal geeignet, um die aus Windkraft- und Solaranlagen gewonnenen erneuerbaren Energien ohne größere Verluste zu speichern und immer dann abzugeben, wenn sie wirklich gebraucht werden. Das Pilotsystem der Halotechnics wird gemeinsam mit einem Partner entwickelt und soll eine Leistung von wenigstens einem Megawatt erreichen.
Welches Verfahren wird verwendet?
Die Energie aus Windkraft- und Solaranlagen wird mithilfe von Schmelzsalzen vorgehalten. Dieses Verfahren ist schon vom Speichern von Sonnenenergie in den großen Solarthermieanlagen bekannt. Nach Aussage der Entwickler soll dieses Verfahren nur halb so teuer sein wie die reguläre Speicherbatterielösung. Bei dieser Preisentwicklung läge man mit den Kosten der Wasserspeichersysteme fast gleich. Beim Wasserspeichersystem wird Wasser mithilfe erneuerbarer Energien in eine bestimmte Höhe gepumpt. Der Strom wird über eine Turbine produziert, indem man das Wasser wieder ins Tal fließen lässt und hierdurch die Turbine antreibt. Generell gelten Schmelzsalze als nicht so effektiv wie Batteriespeicher. Es werden nur rund 70% der eingebrachten Energie erhalten, die zum Aufheizen für den Schmelzeffekt benötigt wird. Moderne Batteriespeichersysteme erreichen bekanntermaßen einen Wirkungsgrad von mehr als 90%. Kompensieren lässt sich dies nur durch eine hohe Kostenersparnis.
Kostengünstige Pufferspeicher können flexibel eingesetzt werden
Mit kostengünstigen Pufferspeichern kann das Stromnetz wesentlich effizienter und zuverlässiger gemacht werden. Sie bieten den Erzeugern bei der Energieverteilung eine hohe Flexibilität. Von daher dürfte die neue Technik auch bei der Energiewende eine wichtige Rolle spielen. Insbesondere die Must-Run-Kapazitäten von Kohlekraftwerken können durch die kostengünstigen Pufferspeicher deutlich reduziert werden. Im Gegensatz zu den Wasserspeichern benötigen Anlagen mit Schmelzsalzen keinen hohen Flächenverbrauch und sind daher weitläufiger einsetzbar.
Wie arbeiten Schmelzsalze?
Den chemischen Prinzipien zufolge können verschiedene Salze Wärme sehr gut speichern. Sie lassen sich solange erhitzen, bis sie schmelzen, und werden dann in isolierten Containern gelagert. Besteht ein Bedarf an Energie, sorgen Wärmetauscher, durch welche die heißen Salze gepumpt werden, für Strom. Die bekannten Solarthermieanlagen nutzen bereits die Technik, um die Sonnenwärme tagsüber zu speichern und nachts hieraus Strom zu erzeugen.
Die Besonderheiten des Halotechnics-Verfahrens
Da Verfahren von Halotechnics bietet einige Besonderheiten. Es wird eine besondere Wärmepumpe eingesetzt, die selbst bei geringen Temperaturen sehr effizient arbeitet. Es werden zudem nur spezielle Schmelzsalze verwendet, die aufwendig gescreent wurden und sich bestens hierfür einsetzen lassen. Aus den Materialwissenschaften entnommen, wird über ein Robotik-System überprüft, wie die verschiedenen Salze kombiniert werden können, um das beste Ergebnis zu erzielen. Es kommt hierbei auf die richtige Mischung an. Bisher hatte sich Halotechnics lediglich auf Energiespeichersysteme für Solarthermieanlagen konzentriert. Von der US-Forschungsbehörde ARPA-E erhielt Halotechnics etwa 3,3 Millionen US-Dollar für ein innovatives System, mit dem sich Wärme bei Temperaturen von bis zu 1.200 Grad speichern lässt. Das Start-up hat diese Ansätze genutzt und möchte nun mit Schmelzsalzen eine kostengünstige Alternative gegenüber Speicherbatterien anbieten.
Bildquelle: © manwalk / pixelio – www.pixelio.de