Pilotanlage von Highview Power Storage 27.06.2013, 09:30 Uhr

Tiefkälte als Stromspeicher

Die weltweit anhaltende Suche nach neuen Speichermöglichkeiten für elektrischen Strom führt zu immer neuen Lösungsansätzen. Teils kommen sie von Großunternehmen, teils aber auch von kleinen Firmen.  Zu letzteren gehört die Highview Power Storage Ltd. in London. Ihre bereits arbeitende Pilotanlage zur Stromspeicherung baut auf Tiefkälte auf.

Das Verfahren von Highview Power Storage nutzt Stromüberschüsse, um Luft in einem Wärmetauscher so stark abzukühlen, dass sie sich – bei minus 196 Grad Celsius – verflüssigt. Diese verflüssigte Luft wird in einem Isoliertank gespeichert. 

Das Verfahren von Highview Power Storage nutzt Stromüberschüsse, um Luft in einem Wärmetauscher so stark abzukühlen, dass sie sich – bei minus 196 Grad Celsius – verflüssigt. Diese verflüssigte Luft wird in einem Isoliertank gespeichert. 

Foto: Energy Institute

Das britische Department for Energy and Climate Change (DECC) hatte kürzlich einen Wettbewerb für neue Stromspeicher-Lösungen ausgeschrieben. Die besten Vorschläge werden gegenwärtig mit Entwicklungszuschüssen in Höhe von insgesamt 17 Millionen Pfund oder umgerechnet rund 20 Millionen Euro belohnt. Zu jenen zwölf Institutionen, die ihre Vorschläge unterbreiteten, gehören mehrere Universitäten genauso wie der Automobilhersteller Renault, ein Unternehmen aus dem Bill-Gates-Imperium und schließlich die Highview Power Storage Ltd.

Luft wird im Wärmetauscher auf minus 196 Grad Celsius abgekühlt

Das Verfahren von Highview Power Storage nutzt Stromüberschüsse, die zu Tages- oder Nachtzeiten mit geringerem Verbrauch anfallen, um Luft in einem Wärmetauscher so stark abzukühlen, dass sie sich – bei minus 196 Grad Celsius – verflüssigt. Diese verflüssigte Luft wird in einem Isoliertank gespeichert. Sobald erneut Strombedarf herrscht, wird diese Flüssigkeit über einen weiteren Wärmetauscher wieder erwärmt und treibt bei diesem Prozess eine Turbine an, die Strom erzeugt und ins Netz zurückliefert.  Aus jedem Liter verflüssigter Luft werden bei der Rück-Umwandlung wieder 700 Liter normale Luft. Die schnelle Vervielfachung reicht aus, um die Turbine zur Stromerzeugung anzutreiben.

Pilotanlage in Slough

Highview Power Storage betreibt bisher eine Pilotanlage in Slough in der Grafschaft Berkshire mit einer Leistung von 350 Kilowatt. Das Unternehmen hat auf Anhieb außer staatlichen Fördermitteln auch private Förderer gefunden. Dabei handelt es sich um den großen britischen Netzbetreiber National Grid und um die Infrastruktur-Baugruppe Costain. Gemeinschaftlich bereiten die drei Unternehmen nun eine große Demonstrationsanlage vor, die in der Themse-Mündung auf der Isle of Grain gebaut werden soll.

Der besondere Reiz dieses Standorts liegt darin, dass es dort bereits ein Anlande-Terminal für verflüssigtes Erdgas, das so genannte LNG (Liquefied Natural Gas), gibt. Das verflüssigte Erdgas eignet sich für den Highview-Prozess noch besser als Luft. Zugleich ergeben sich aus dem Nebeneinander von Gas-Terminal und Tiefkälte-Stromspeicher Synergieeffekte, denn das angelandete LNG erreicht das Terminal vom Gastanker aus mit einer Temperatur, die noch beträchtlich unter den minus 196 Grad der Luftverflüssigung liegt.

 Zusätzlicher Nutzeffekt: Windturbinen können weiterlaufen

Zu den zusätzlichen Nutzeffekten einer derartigen Tiefkälte-Speicherung in Küstennähe gehört, dass bei einem temporären Minderbedarf an elektrischem Strom die Windturbinen auf der Offenen See nicht wie bisher abgeschaltet werden müssen sondern voll weiterlaufen können. Zwar kostet die Tiefkälte-Speicherung von Strom zwangsläufig Geld. Aber bisher müssen in beträchtlichem Umfang Zahlungen an die Windpark-Betreiber bezahlt werden, wenn deren Stromproduktion vom öffentlichen Netz nicht abgenommen werden kann.

Auch die USA haben Interesse an der Tiefkälte-Speicherung

Allein im Jahre 2012 haben sich diese Ausfall-Zahlungen durch National Grid für den zwangsweisen vorübergehenden Stillstand von Windturbinen an den britischen Küsten auf immerhin 34 Millionen Pfund oder umgerechnet etwa 40 Millionen Euro belaufen.

Unabhängig von den Entwicklungsarbeiten von Highview Power Storage in Großbritannien gibt es auch in den Vereinigten Staaten schon eine Reihe von Unternehmen, die Interesse an der Tiefkälte-Speicherung haben und entsprechende Anlagen entwickeln.

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