Technologie
Energie aus erneuerbaren Quellen zu speichern ist eine der wichtigsten Herausforderungen der Energiewende. Forscher haben einen originellen Vorschlag gemacht: Sie wollen Aufzüge in Hochhäusern nutzen, um Energie in den oberen Stockwerken zu speichern und bei Bedarf nutzbar zu machen.
07.11.2022 01.10
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Da Wind- oder Solaranlagen nicht immer dann mehr Strom produzieren, wenn er gebraucht wird, sind Speichertechnologien im Rahmen der Energiewende von großer Bedeutung. Wenn Sie die überschüssige Energie nutzen können, um Wasser zu den Kraftwerken des Damms zu pumpen und es dann durch die Turbinen passieren zu lassen, wenn Strom benötigt wird, haben Sie die Energie erfolgreich gespeichert. In städtischen Gebieten ist diese Option jedoch in der Regel nicht verfügbar. Gleichzeitig wird derzeit der Ausbau erneuerbarer Energien in vielen Ballungsgebieten vorangetrieben.
Heben Sie den nassen Sand in die oberen Stockwerke
Beim Umzug in eine Wohnung im 14. Stock kam Julian Hunt vom International Institute for Applied Systems Analysis (IIASA) in Laxenburg bei Wien auf die Idee mit Aufzügen. Vor kurzem stellte er sie zusammen mit seinen Kollegen im Fachmagazin „Energy“ vor. Der Ansatz basiert auf der Nutzung überschüssiger Energie durch das Anheben von Containern mit sehr dichtem Material, wie zum Beispiel nassem Sand, in die höheren Stockwerke von Hochhäusern, die teilweise wenig genutzt werden. Wenn Strom benötigt wird, bringen autonome Elektrofahrzeuge sie zurück zu den Fahrerhäusern und fahren sie hinunter.
Bremsenergie in Strom umwandeln
Die potenzielle Energie der oben abgelagerten Gewichte würde durch Bremssysteme nutzbar gemacht, durch die ein Großteil der Energie des absteigenden Aufzugs wieder in „sauberen und sicheren Strom“ umgewandelt wird, schreiben die Autoren in dem Papier. Diese Systeme sind in vielen Anlagen installiert. Sie konnten zwischen 66 und 76 Prozent der Bremsenergie in Strom umwandeln. Neu entwickelte Permanentmagnet-Synchronmotoren für smarte Aufzüge sollen einen Wirkungsgrad von fast 92 Prozent erreichen. Fahren die Aufzüge mit höchstmöglicher Auslastung nach unten, erhalten Sie eine entsprechende Menge Strom aus dem „Speicher“.
Es gibt noch offene Fragen
Die „Lifting Energy Storage Technology“ (LEST) ist interessant, weil bestehende Systeme für die Umsetzung genutzt werden können. Immerhin gibt es weltweit etwa 18 Millionen davon. Container benötigen jedoch viel Platz in den oberen und unteren Stockwerken des Gebäudes. Hier kommen ungenutzte Büros oder Wohnungen sowie Flure in Betracht. Außerdem muss man laut Wissenschaftlern genau hinschauen, welches Gewicht die oberen Stockwerke von Gebäuden tragen können, ohne Gefahr zu laufen, die Bausubstanz zu beschädigen.
Forscher räumen ein, dass für die Umsetzung noch einige Fragen zu klären sind. Entsprechend vage sind die Angaben zu Kosten und Potenzial: Eine Kilowattstunde LEST-Strom könnte zwischen 21 und 128 Dollar (26 bis 119 Dollar) kosten. Weltweit könnten so zwischen 30 und 300 Gigawattstunden Strom erzeugt werden.