China betreibt das weltweit erste Speichersystem mit verflüssigter Luft
In der Provinz Hebei in China funktioniert bereits die erste Anlage weltweit, die erneuerbare Energie speichert, indem sie verflüssigte Luft nutzt. Dieses Pilotprojekt adressiert direkt die Herausforderung der Intermittenz, die Quellen wie Solar- und Windenergie aufweisen, und fungiert als riesiger Akku für das nationale Stromnetz. 🔋
Mechanismus der kryogenen Technologie
Der Prozess beginnt, wenn das Netz einen Stromüberschuss hat. Das System verwendet diese Energie, um atmosphärische Luft bis zur Verflüssigung auf -196 °C abzukühlen und speichert sie anschließend in isolierten Tanks. Um die Energie zurückzugewinnen, wird die flüssige Luft verdampft und schnell expandiert, wodurch eine Turbine angetrieben wird, die Strom erzeugt. Diese Methode ermöglicht es, große Energiemengen über lange Zeiträume zu speichern.
Schlüsselphasen des Zyklus:- Verflüssigen: Den Stromüberschuss nutzen, um Luft abzukühlen und zu komprimieren, bis sie flüssig ist.
- Speichern: Die verflüssigte Luft in kryogenen Behältern bei sehr niedriger Temperatur aufbewahren.
- Recuperar: Die Flüssigkeit erhitzen, damit sie expandiert und eine Generator-Turbine antreibt.
Diese Technologie könnte transformieren, wie wir Spitzennachfrage managen und eine größere Penetration erneuerbarer Energien unterstützen.
Das System in großem Maßstab validieren
Die Anlage hat eine Speicherkapazität von 100 Megawattstunden und kann bis zu 40 Megawatt Leistung ins Netz einspeisen. Die Entwickler wollen unter realen Bedingungen die Effizienz, Haltbarkeit und Wirtschaftlichkeit des Systems testen. Bei positiven Daten könnte diese Lösung stärker integriert werden, um das Stromnetz zu optimieren.
Ziele des Pilotprojekts:- Die globale Effizienz des vollständigen Speicher- und Rückgewinnungszyklus messen.
- Die Nutzungsdauer der Hauptkomponenten bei Dauerbetrieb bestimmen.
- Seine Wirtschaftlichkeit im Vergleich zu bestehenden Speichertechnologien bewerten.
Herausforderungen und zukünftige Perspektive
Obwohl es eine robuste Lösung verspricht, weisen Experten darauf hin, dass der Prozess des Verflüssigens der Luft einen signifikanten Teil der später zurückgewonnenen Elektrizität verbraucht. Die Effizienz des Zyklus ist daher ein kritischer Parameter, den das Projekt analysieren und verbessern muss, um mit Alternativen wie Lithium-Ionen-Batterien oder Pumpspeicherkraftwerken zu konkurrieren. Erfolg hier könnte einen neuen Standard für die Stabilisierung von Netzen mit hohem Anteil erneuerbarer Energien definieren. ⚡