Um eine Art Schwungrad-Energiespeicher zu veranschaulichen

Zur mechanischen Energiespeicherung wird hier ein Rotor – das Schwungrad – mittels eines Elektromotors auf eine hohe Drehzahl beschleunigt und die Energie als

Was ist der Unterschied zwischen Batterien und Schwungrad-speichern?

Noch ungünstiger als bei Batterien sind die Perspektiven für Schwungrad-Speicher, deren Kapazität bei voller Leistung nur wenige Minuten reicht, während die ständigen Rotor-Verluste einem Dauerbetrieb als Reserve entgegenstehen.

Welche Arten von Energiespeicher gibt es?

Energiespeicher sind deswegen einer der wichtigsten Bestandteile des Konzepts der Energiewende. Ein neuer Typ kommt jetzt von der TU Dresden. Akkus (auch die in den E-Autos), Pumpspeicherwerke, Power-to-Liquid/Gas (Umwandlung von elektrischem Strom in Flüssigkraftstoff), Druckluftspeicher – es gibt bereits etliche Ideen, um Strom zu speichern.

Wie hoch ist die erreichbare Energiedichte?

Die erreichbare Energiedichte ist vergleichsweise gering: z. B. in der Größenordnung von 10 Wh/kg, zu vergleichen mit rund 180 Wh/kg bei Lithium-Ionen-Batterien. Man benötigt also pro gespeicherter Kilowattstunde eine Masse in der Größenordnung von 100 kg.

Wie kann man mechanische Energie austauschen?

Der direkte Austausch mechanischer Energie mit einem Schwungrad ist im Prinzip ebenfalls möglich, allerdings wegen der nötigen Anpassung der Drehzahl eher schwierig. Dafür könnte im Prinzip ein stufenloses Getriebe notwendig sein, welches aber in Bezug auf Reibungs verluste und Lebensdauer einem Schaltgetriebe meist unterlegen ist.

Wie lange dauert es bis ein Schwungrad beschleunigt?

Eine (elektro-)mechanische Lösung findet sich dagegen im Porsche 911 GT3 R Hybrid und im Audi R18 e-tron quattro . Im Max-Planck-Institut für Plasmaphysik in Garching wird ein Schwungrad innerhalb von 20 Minuten beschleunigt.

Wie berechnet man die Energiespeicherung?

Hier erfolgt die Energiespeicherung aber nur über sehr kurze Zeiten und in sehr geringem Umfang. Die in einem Schwungrad mit dem Trägheitsmoment J gespeicherte Energiemenge ist E = J ω 2 / 2, wobei ω die Winkelgeschwindigkeit ist, also 2 π mal die Drehzahl.