Ein Schweizer Unternehmen will Strom mittels riesigen Betonblöcke speichern, die in die Höhe gezogen werden. Das Prinzip soll nachhaltig und energieeffizient sein. Mit zwei Anlagen soll die Umsetzbarkeit nun in der Praxis erprobt werden.
Von Michael Förtsch
Es braucht mehr Energie aus Sonnenkollektoren, Windkraftwerken und anderen alternativen Quellen, um die Energiewende zu schaffen und den Klimawandel zu bremsen. Zusätzlich braucht es jedoch auch zuverlässige Speicheranlagen, um die zweitweise Überproduktion von Strom zu sichern und Flauten zu überbrücken. Beispielsweise Lithium-Ionen-, Eisen-Salz-Batterien oder auch Pumpspeicherkraftwerk. Ein Unternehmen aus der Schweiz arbeitet seit einigen Jahren an einer alternativen Möglichkeit. Energy Vault forscht an sogenannten Schwerkraftbatterien. Bislang gab es nur kleine Prototypen, die die Machbarkeit beweisen sollten. Jetzt werden in Texas und China erste Pilotanlagen gebaut.
Das Konzept von Energy Vault geht auf den Ingenieur Andrea Pedretti zurück. Er will Energie mittels mehrerer Tonnen schwerer Klötze speichern, die aus Beton oder Bauschutt gegossen werden sollen. Auch alte Schiffscontainer könnten genutzt werden. Gibt es eine Überproduktion von elektrischem Strom sollen die Gewichte mit Hebeanlagen in die Höhe gezogen und aufgestapelt werden. Dadurch wird der elektrische Strom in potentielle Energie umgewandelt – also jene Art von Energie, die ein Objekt durch Masse und Höhe gewinnt. Je höher ein Block positioniert ist, umso mehr potentielle Energie speichert er. Pumpspeicherkraftwerk nutzen mit den Wassermassen das gleiche Prinzip.
Muss die Energie wieder abgerufen werden, werden die Blöcke von einer Hebelanlage aufgegriffen und nach unten gelassen. Durch die nach unten strebende Masse werden Rollen in Bewegung gesetzt und die potentielle Energie über einen Generator wieder in elektrischen Strom umgewandelt. Angeblich mit einer Effizienz von bis zu 85 Prozent. Dass das Prinzip nicht nur in der Theorie funktioniert, hat das Unternehmen bereits mit Prototypen erprobt – und hat durchaus prominente Investoren wie Bill Gates, Softbank und Saudi Aramco gefunden. Wobei es jedoch auch Kritiker gibt, die zwar nicht an den physikalischen Grundsätzen zweifeln, aber an der Praktikabilität und der angeblichen Effizienz.
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Wie CNET berichtet, sollen nun zwei erste Anlagen konstruiert werden. Sie sollen riesigen Parkhäusern gleichen. In ihnen sollen Hunderte von 24 Tonnen schweren Blöcken hoch- und runtergefahren werden, um zukünftig Strom zu speichern. Eine Anlage soll nördlich von Shanghai in Rudong, China entstehen Eine weitere westlich von Dallas in Snyder, Texas. Der Bau an beiden Standorten habe schon begonnen. Die fertigen Anlagen sollen 120 Meter und 140 in die Höhe ragen. Die chinesische Schwerkraftbatterie soll bis zu 100 und die texanische rund 36 Megawattstunden Energie speichern können. Denn letztere wird zwar höher, aber deutlich schmaler ausfallen.
Die Pilotanlage in Rudong, China könnte bereits im Juni 2023 einsatzbereit sein und von einem Recyclingunternehmens namens China Tianying genutzt werden. Gemeinsam mit dem Energiespeicher in Texas soll sie zeigen, wie effizient und ökonomisch tragbar die Idee jenseits von Simulationen und kleinen Prototypen ist. Vor allem aber, inwieweit sich das Konzept skalieren lässt. Denn in China soll möglichst bald eine weitere Schwerkraftbatterie entstehen, die vier bis sechs Gigawattstunden speichern könnte.
Energy Vault ist nicht das einzige Unternehmen, das auf die ungewöhnliche Speichertechnologie setzt. Die Firma Gravitricity verfolgt ein ganz ähnliches Konzept. Jedoch will dessen Entwickler keine riesigen Hochhäuser mit schweren Gewichten bauen, sondern diese möglichst unsichtbar in den Untergrund verlegen. Gravitricity lässt etwa ein ehemaliges Bergwerk in Tschechien auf seine Umrüstbarkeit hin untersuchen. Dort könnten Speicherschächte von bis zu einem Kilometer Tiefe realisiert werden.
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