Die TH Mittelhessen entwickelt einen Hochtemperaturspeicher für Strom aus erneuerbaren Quellen. Elektrische Heizelemente erzeugen dabei Wärme von bis zu 1200 Grad. Diese wird in Keramikelementen gespeichert. Bei Bedarf wird sie über eine Gasturbine in Strom und Heizenergie umgewandelt. Mit diesem Verfahren sollen 80 Prozent der Ausgangsenergie nutzbar sein, heißt es seitens der Gießener Wissenschaftler.
Projektleiter des Speicherforschungsvorhabens, das vom Bundesforschungsministerium mit 1,58 Mio. € aus dem Programm „Forschung an Fachhochschulen“ unterstützt wird, ist Prof. Stefan Lechner vom Zentrum für Energietechnik und Energiemanagement (etem.THM). Kooperationspartner sind die Stadtwerke Gießen und die Heuchelheimer Schunk GmbH. Forschungsschwerpunkte des Projekts liegen unter anderem auf Fragen der optimalen Geometrie des Speichers und der Integration der Heizelemente in den aus keramischen Formsteinen bestehenden Speicherblock.
Demonstrationsanlage mit Speicherkapazität von 1.750 kWh geplant
Bestimmte Bauteile wie zum Beispiel Turbinenlaufräder oder Keramikkomponenten wollen die Wissenschaftler mit Verfahren der Lasertechnik fertigen, um die Gesamteffizienz der Anlage zu verbessern. Die Kooperationspartner wollen auf dem Betriebsgelände der Stadtwerke Gießen eine Demonstrationsanlage mit einer Speicherkapazität von 1.750 kWh aufbauen. Großanlagen mit deutlich höherer Kapazität von bis zu 100 MWh seien möglich. Eine solche Energiemenge böte über 10.000 Haushalten einen Tag lang genügend Strom, rechnen die Wissenschaftler vor.
Kostengünstige Skalierbarkeit als Vorteil der Technologie
Lechner sieht das Hochtemperatur-Speichersystem zukünftig als einen wichtigen Baustein für eine energieeffiziente Stadt. „Durch die unkomplizierte Einspeicherung erneuerbarer Energien in Zeiten hoher Produktion und eine zeitversetzte Rückgewinnung von Strom und Wärme können ganze städtische Quartiere versorgt werden. Das System liefert Energie für Haushalte, Gewerbe und auch Elektrofahrzeuge.“ Im Vergleich zu anderen Technologien sei die Kapazität der Hochtemperaturspeicher zudem kostengünstig skalierbar.
(Titelbild: TH Mittelhessen)