Technologie

Großer rotationskinetischer Speicher im Erstbetrieb

21.09.2021 - Neuentwicklung mit großem Speichervermögen für den dezentralen Einsatz in Windparks geeignet.

In Boxberg in der Oberlausitz ist ein rotations­kinetischer Speicher in den Ers­tbetrieb gegangen, dessen Speicher­kapazität seines­gleichen sucht. Nicht nur groß, sondern auch zukunfts­orientiert ist die Entwicklung der TU Dresden: Sie eignet sich, anders als andere Speicher­lösungen, trotz ihres großen Speicher­vermögens für den dezentralen Einsatz in Windparks. Mit diesem Demonstrator erfolgte ein bedeutender Schritt dieser Technologie in Richtung Marktreife.

Um die Stromversorgung auch bei Dunkel­flaute zu sichern, muss Energie gespeichert werden und bei Bedarf schnell zur Verfügung stehen. Weil Wind­energie­anlagen und somit auch die Mengen des erzeugten Stroms immer größer werden, bedarf es Speicher mit hoher Speicher­kapazität. Bislang gibt es in Windparks keine Möglich­keit, die anfallenden Energie­mengen zu speichern. Die am Markt verfüg­baren, kleineren rotations­kinetischen Speicher werden dort aus wirt­schaft­lichen Gründen nicht genutzt, weil sie in großer Anzahl mit­ein­ander kombiniert werden müssten.

Wissenschaftler der TU Dresden haben jetzt einen rotations­kinetischen Speicher entwickelt, der eine fünf Mal höhere Kapazität als das bislang größte RKS-System in Verbindung mit erneuer­barer Energie­gewinnung aus Windkraft besitzt. „Ziel war es, einen lang­lebigen, dynamischen und hoch­effizienten Energie­speicher zu entwickeln, der direkt neben einem Windrad, also dort wo der Strom erzeugt und mit geringen Verlusten übertragen wird, errichtet werden kann. Hierfür war es notwendig, völlig neue Anforderungen an das Speicher­system zu stellen und Grenzen der Techno­logie zu erweitern.“, erklärt Thomas Breiten­bach von der TU Dresden.

Mit der erreichten Speicher­kapazität von 500 kWh und einer elektrischen Lade- und Entlade­leistung von 500 kW haben die Forscher erfolg­reich Neuland auf dem Gebiet ein­rotoriger RKS-Systeme betreten. Derzeit ist kein Kurz­zeit­speicher dieser Art bekannt, der eine vergleich­bare Speicher­kapazität besitzt und sich für den Einsatz in zukünftigen erneuer­baren Energie­systemen eignet.

Umgesetzt wurde das ambitionierte Projekt mit Projekt­partnern aus den Bereichen Maschinen­bau, Anlagen­bau, Hydraulik, Vakuum­techno­logie, Elektro­technik und Sensorik. In einem Anschluss­vorhaben soll das Betriebs­ver­halten der errichteten Rotations­massen­speicher-Anlage lang­fristig analysiert und zur Einsatz­reife weiter­entwickelt werden.

TU Dresden / RK

Weitere Infos