Steine speichern Wärme aus Windstrom

Bei den regenerativen Energien fallen Angebot und Nachfrage nicht immer zusammen, so dass Speichertechnologien ein zentrales Element der Energiewende darstellen. Ein Hemmnis sind die Kosten solcher Batterie- oder Wasserstoffspeicher, die den gespeicherten elektrischen Strom verteuern. Die Firma Siemens entwickelt daher gemeinsam mit der Technischen Universität Hamburg Harburg (TUHH) und dem städtischen Energieversorger Hamburg Energie einen thermischen Speicher, der heiße Luft als Medium nutzt.

Die über 600 °C heiße Luft wird aus nicht benötigtem Windstrom erzeugt, die durch eine Steinschüttung in einen Isolierbehälter mit 2.000 Kubikmetern Volumen geblasen wird. Die Steine speichern die Wärmeenergie. Soll diese bei Bedarf wieder entnommen werden, um in Strom umgewandelt zu werden, wird Luft eingeblasen, die sich beim Kontakt mit den Steinen erhitzt. In einem Wärmetauscher gibt sie ihre Energie ab, der entstehende Dampf treibt ähnlich wie in einem Kohle- oder Gaskraftwerk einen konventionellen Generator an. Seit einigen Jahren wird in Hamburg-Bergedorf mit der Anordnung der Steinschüttung und der Form des umgebenden Isolierbehälters experimentiert. Im Jahr 2017 wird die Anlage mit Wärmetauscher mit Generator ergänzt werden, um die Rückverstromung der gespeicherten Energie möglich zu machen. Dieses System hat dann eine Kapazität von 36 Megawattstunden und kann über maximal 24 Stunden 1,5 Megawatt elektrische Leistung abgeben, bei einem Gesamtwirkungsgrad von 25 Prozent. Dieser kann noch weiter bis auf 50 Prozent gesteigert werden.