Halbleiter-Energiespeicher neue Energie

Der Schwungrad-Energiespeicher ist ein mechanischer Speicher, der die gegenseitige Umwandlung und Speicherung von elektrischer Energie und mechanischer kinetischer Energie eines mit hoher Geschwindigkeit rotierenden Schwungrads durch einen bidirektionalen Elektro-/Generatormotor realisiert.

Was ist ein Energiespeicher?

Die grundlegende Idee für derartige Energiespeicher ist keine neue: schon ab dem 15. Jahrhundert wurden Federn dazu genutzt, um Energie für eine Vielzahl von Gerätschaften zu speichern, von mechanischen Uhren bis hin zu Industriemaschinen.

Wie wird die elektrische Energie gespeichert?

Die elektrische Energie wird dabei in chemischen Verbindungen gespeichert. Das Speichermedium sind also flüssige Elekrolyte. Dabei wird die Menge der speicherbaren Energie, also die Leistung der Batterie, durch das Volumen des Elektrolyten bestimmt. Theoretisch sind daher Skalierungen gut umsetzbar.

Welche Vorteile bietet die Speicherung von Energie?

Wolken können die Sonne tagelang verdecken, nachts ist Sonnenenergie nicht verfügbar und Wind ist eine noch unzuverlässigere Energiequelle. Mit der Speicherung von Energie können wir Zeiten überbrücken, in denen kein Strom erzeugt wird. Außerdem können Nachfragespitzen abgedeckt werden.

Welche Möglichkeiten gibt es für Energiespeicher auf Kohlenstoffbasis?

Weitere Möglichkeiten für Energiespeicher auf Kohlenstoffbasis bieten Graphen-Balls und gekrümmtes/Crumpled Graphen. Grundsätzlich ist die Möglichkeit einer massiven Energieabgabe gut. Diese muss aber kontrolliert erfolgen, um die Energie sachgemäß nutzen zu können. SiC-Transistoren können für diese Funktion genutzt werden.

Wie funktioniert die saisonale Energiespeicherung?

Doch für die saisonale Energiespeicherung braucht es andere Ansätze. Einer davon ist die Pilotanlage an der ETH. Statt den Strom direkt zu speichern, nehmen die Wissenschafter einen Umweg über Wasserstoff. Dieser wird im Sommer mit überschüssiger Energie aus Wasser hergestellt, mit einem sogenannten Elektrolyseur.

Was sind die Vorteile von Speichertechnologien?

Damit können sie einen wichtigen Beitrag zur lokalen Versorgungssicherheit, Zuverlässigkeit und nachfrageorientierter Verfügbarkeit von Strom und Wärme leisten. Die Potenziale der verschiedenen Speichertechnologien, die Forschende auf der ganzen Welt derzeit weiterentwickeln, sind vielversprechend.