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Hoffnung aus Beton

Energy nest 1340

Sie enstehen in Spanien, Ägypten, im Nahen Osten und in den USA und verheißen große Menge günstiger Energie - Solarwärmekraftwerke. Doch die riesigen Anlagen haben das gleiche Problem wie Solarstrompedants: Tagsüber werden große Mengen Energie erzeugt - so viel, dass sie oft gar nicht direkt verbraucht werden kann - und nachts, wenn keine Sonne mehr scheint, erliegt die Energieproduktion.

Ein Konflikt, der nur durch die Speicherung überschüssiger Energie und damit die zeitliche Entkopplung von Erzeugung und Verbrauch gelöst werden kann. Folglich ist der Bedarf nach Wärmespeichern dementsprechend groß. Die eingesetzten Technologien sind bisher noch nicht dazu geeignet, die Energie zuverlässig und kostengünstig zugleich zu speichern und bei Bedarf wieder freizugeben.

Die meisten Solarwärmekraftwerke sind aktuell mit Salzspeichern ausgestattet. Bei dieser Technologie wird durch die Sonnenwärme Salz aufgeheizt und verflüssigt. Um die gespeicherte Wärme wieder in Strom umzuwandeln, wird eine Flüssigkeit durch das Salz geleitet, die sich erhitzt und Dampf erzeugt. Dieser treibt wiederrum einen Turbogenerator zur Stromerzeugung an. Doch die Technologie hat ihre Tücken: sinkt die Temperatur zu stark, wird das Salz fest und die Anlage zerstört.

Beton könnte eine Lösung des Speicherproblems werden

Das norwegische Energieunternehmen EnergyNest hat nun einen neuartigen Wärmespeicher entwickelt, der deutlich weniger störungsanfällig sein soll, als herkömmliche Salzspeicher. Das Unternehmen nutzt dazu einen Werkstoff, der aufgrund seiner temperierenden Eigenschaften auch beim Häuserbau äußerst beliebt ist: Beton. Sein großes thermisches Speichervermögen könnte Beton nun auch zu einem wichtigen Element der Energiewende machen. Denn laut EnergyNest sei die Anwendung nicht nur weniger komplex, sondern auch deutlich günstiger als bei bisher eingesetzten Technologien wie flüssigen Salzen oder Redox-Flow-Batterien. Entwickelt von HeidelbergCement in Deutschland, besteht der Beton aus einer speziellen Mischung, die den Werkstoff besonders kompakt werden lässt. Der Beton speichert die Wärme mehrere Stunden, sodass in sonnenarmen Zeiten oder nachts Wärme zur Stromerzeugung zur Verfügung steht. Diese erfolgt in in der Regel mit einem normalen Dampfkraftwerk, das die Wärme des Speichers zum Verdampfen des Wassers nutzt.

Seit 2015 wird die neue Technologie in dem kleinen Sonnenwärmekraftwerk „Beam Down" in der klimaneutralen Stadt Masdar City nahe Abu Dhabi getestet und das nach Angaben von EnergyNest bisher ohne Probleme. Weil die Betonklötze sich im Grunde wie Lego modular aufbauen lassen, könne der Speicher einfach in Kraftwerken jeglicher Größe eingesetzt werden. Doch der neue Speicher hat auch großes Potenzial jenseits von Wüstengebieten. Mit dem Betonspeicher könnten auch bei großen Industrieanlagen wie zum Beispiel Beton- oder Stahlwerken Abwärme aus dem Produktionsprozess gespeichert werden. Damit würde der Speicher eine weitere wichtige Säule der Energiewende stützen: die Energieeffizienz.

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