Unterwasser-Ergänzung für Windkraftanlagen

29. März 2010, 13:26

System pumpt Luft in "Energy Bags" in einigen hundert Metern Tiefe, die bei Flaute Druckluftgeneratoren betreiben können

Nottingham - Forscher an der University of Nottingham haben ein System entwickelt, das einen Schwachpunkt der Windenergie - die von der Wetterlage abhängig wechselhafte Energieausbeute - umgehen helfen soll. Denn statt nur bei ausreichend Wind Strom zu produzieren, wird die Windenergie in diesem für Offshore-Anlagen konzipierten System mittels "Energy Bags" gespeichert. Die Technologie ist nach Angaben ihrer Entwickler besonders für Länder mit relativ tiefen küstennahen Gewässern geeignet.

Seamus Garvey, Professor an der Fakultät für Ingenieurswissenschaften der University of Nottingham, startet diese Woche mit Nimrod Energy ein Spin-off-Unternehmen, um die Technologie zu vermarkten. Die Idee bei Garveys System ist, mit extrem großen Windturbinen mit Durchmessern von 230 Metern und mehr Luft in die unter Wasser verankerten Energy Bags zu pumpen. Damit können bei Bedarf Druckluftgeneratoren betrieben werden, um Strom zu erzeugen. Sinnvoll wäre Garvey zufolge, wenn sich die Beutel in etwa 500 Metern Tiefe befinden. Denn die Luft wird mit einem Druck gespeichert, der dem äußeren Wasserdruck entspricht, in diesem Fall also 50 bar. Erst dadurch wird das System wirklich attraktiv.

"50 Meter Tiefe würden nur fünf bar bedeuten, was aufgrund der geringen Energiedichte ökonomisch nicht sinnvoll wäre", erklärt Garvey. Energy Bags in Tiefen von mehr als 700 Metern wiederum seien aus Gründen der Wärmeentwicklung nicht optimal. Mit Beuteln in einigen hundert Metern Tiefe aber könnte seiner Ansicht nach Windenergie sehr kosteneffizient gespeichert werden, um unter 10.000 Pfund pro Megawattstunde. Das sei weniger als ein Fünftel der Kosten, die anfallen, wenn Wasser für Speicherkraftwerke gepumpt wird. Bereits jetzt laufen Test mit Maßstabmodellen der Wind-Beutel. Weitere Tests in Meerwasser mit finanzieller Unterstützung von E.ON International Research sollen dazu führen, dass bis Mai 2011 eine für die Anwendung bereite Energiespeicherlösung entsteht. (pte/red)

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Heavyweather
00
30.3.2010, 02:58

Eine andere Pufferlösung sind Schwungradspeicher.
http://www.beaconpower.com/products/... wheels.asp

gigngogn
 
10
31.3.2010, 09:44
Sie schaffen es immer wieder mich zum staunen zu bringen, offenbar stellen sie nicht einmal die grundlegendsten Plausibilitätsüberlegungen an, bevor sie die nächste EE-Idee hochjubeln.

Ein Schwungrad mit 600kg Masse, 50cm Durchmesser und 30.000Umdrehungen/Minute kann ~29kWh speichern.
Selbst ein Kleinkraftwerk wie Andasol mit seinem 7,5Stunden Puffer kann 412MWh speichern.
Um dieselbe Menge Energie zu speichern, müssten sie 15.865 der vorher erwähnten Schwungräder aufstellen, ein völlig abwegiges Unterfangen!

Heavyweather
00
31.3.2010, 10:11

Die Dinger werden aber in 10 Stück Einheiten verbaut.
250kWh. 1MW.

Der Vorteil davon ist dass die Puffer einem Lastsignal extrem genau folgen können, Energie lange speichern, günstig und Standortunabhängig sind,...

Wenn du es nicht verstehst dann lass es einfach sein.

gigngogn
 
00
31.3.2010, 11:07

>Die Dinger werden aber in 10 Stück Einheiten
>verbaut
Toll, dann brauchen sie 'nur' noch 1586 Stück, das ist natürlich was ganz anders, LOL

>Der Vorteil davon ist dass die einem
>Lastsignal extrem genau folgen können
Aha, und wozu braucht man das?
Die Anforderungen an die Regelfähigkeit eines Mittellastkraftwerks liegen eher im Bereich von 10% der Nennleistung pro Minute.
Nur wenn sie Spitzenlast decken wollen spielt das eine Rolle.

> Energie lange speichern, günstig und
>Standortunabhängig
definieren sie 'günstig', was kostet denn das MW Schwungradspeicher?
Diese Eigenschaften haben Vanadium Reflow oder Na-S Batterien auch. Die kosten 250-300US$/kW, schaffen sie den Preis? Wenn nein, warum auch nur einen Gedanken daran verschwenden?

Heavyweather
00
31.3.2010, 18:18

Womöglich weil du einfach nicht die Gedankenpolizei bist und anscheinend auch keine Ahnung hast was man braucht und was nicht.
Wenn etwas kommerziel und technisch keinen Sinn macht wird es auch nicht weiter entwickelt.
Zum Glück ist deine Meinung einfach nicht weiter wichtig.
Die Schungräder sind ausserdem noch als Frequenzrichter im Einsatz.

Was für Speicher sollte man denn deiner Ansicht nach bauen?

gigngogn
 
00
30.3.2010, 01:33

<sarkasmus> Die Speicherung von Energie in Form von Druckluft ist ja bekannt für ihren hohen Wirkungsgrad weswegen weltweit ja auch ganze 2 Druckluftspeicherkraftwerke existieren und die Weiterentwicklung mangels ökonomischer Machbarkeit eingestellt wurde.
</sarkasmus>
Jetzt mal im Ernst, hat der Herr Professor auch daran gedacht, dass er die Luft, wenn er die Energie wieder aus seinem Beutelchen ziehen will, erwärmen muss?
Das herkömmliche Druckluftspeicherkraftwerke dafür Erdgas benötigen?
Oder hat sein Experiment beim Aufblasen der Beutel geendet?

Heavyweather
00
31.3.2010, 00:14

Auf dich haben sie in Nottingham gewartet.
Ruf doch an und erkläre ihnen wie sinnlos du ihre Idee und gerade gegründete Firma findest.
Die werden begeistert sein.

Auf der anderen Seite könnte man sich auch ansehen um welche Uni es sich handelt und wie es um deren Ruf so steht.
Schaut nicht schlecht aus für Nottingham.

G vs. N
0:1

gigngogn
 
00
31.3.2010, 09:12
Das ist nicht die erste unausgegorene Idee die ventiliert wurde und wird nicht die letzte sein

Druckluftspeicher sind an Land gescheitert weil sie ökonomisch nicht tragbar sind, was bewegt sie zu der Annahme im Meer, wo jede Konstruktion wesentlich teurer ist, würde das anders sein?

>Schaut nicht schlecht aus für Nottingham
Schaut sogar ziemlich schlecht aus für das Projekt, so ähnlich wie mit dem Kite Gen, den sie so sehr mögen. Gibt es ihn schon, den versprochenen Prototyp im MW Bereich? :)

I bis
00
30.3.2010, 09:32

Ich weiß noch immer nicht, ob das eine völlige Schnapsidee oder doch wirtschaftlich machbar ist.

Einen gigantischen Wärmespeicher gäbe es jedenfalls: Das Meerwasser. Wenn man die Luft in ausreichend intensivem thermischen Kontakt mit dem umgebenden Wasser komprimiert und entspannt, könnte das Wasser die Wärme zwischenlagern. Ich befürchte nur, dass die Anlagen (Wärmetauscher ...) ziehmlich groß und teuer werden. Und wenn man zu schnell entspannt, vereisen die Wärmetauscher. (Was aber andererseits wieder eine Möglichkeit wäre Meerwasser zu entsalzen)

Fragen über Fragen, nicht gerade leicht zu beurteilen, vor allem nicht, wenn keine Details bekannt sind.

gigngogn
 
00
30.3.2010, 13:13

> Und wenn man zu schnell entspannt, vereisen die
> Wärmetauscher.
Ganz genau, wenn sie so langsam entspannen das das umgebende Wasser mit der natürlichen Strömung als Wärmequelle reicht, haben sie eine lächerlich geringe Leistung, wenn sie mehr Leistung brauchen müssen sie schneller entspannen und brauchen zusätzlich Energie zum Wärmen der Luft und da reicht das umgebende Wasser nicht mehr.

Alles in allem eine typisch 'grüne' Idee, ist ja nicht so das man mit Druckluft bzw Druckluft als Energiespeicher noch keine Erfahrung hätte.

al vvi
00
30.3.2010, 06:29

im Sinne des Oesterreichischen Klimafonds, das ist wissenschaftlich und hat Potential die Klimaziele zu erreichen, Sesam oeffne dich.

j oe
00
29.3.2010, 21:21
hmmm,

1 MWh sind 1000 kWh, d.h man kann für 10.000 Pfund rund 500 Bügeleisen für eine Stunde betreiben. Das macht dann 20 Pfund pro Bügeleisen und Stunde. Ich weiss, dass England teuer ist, aber ...

Der Ruhestifter
 
01
30.3.2010, 02:57
Wo ist jetzt das problem?

Ein krake kann maximal acht bügeleisen gleichzeitig bedienen. Macht 16o pfund subventionsbedarf pro kraken-arbeitsstunde. Bei 1800h pro jahr muss ein kraken-arbeitsplatz mit 288000 pfund/jahr subventioniert werden. Ersetzen Sie die kraken durch milchbauern und fragen Sie einen vp-politiker: der erklärt Ihnen schon, warum das in ordnung geht.

Heavyweather
00
30.3.2010, 01:46

Und jetzt rechnen wir das ganze auf die Speicherbilanz um.
1MWhx8(Befüll-Produktionzyklen pro Tag)x3650(10 Jahre)= ca. 30GWh
0,00033.. p pro kWh
Wir können noch den Wirkungsgrad reinrechen (über den nix steht) aber nehmen wir 70% (wie beim Pumpspeicher) an (http://www.maschinenmarkt.vogel.de/themenkan... es/63241/)
0,00039p/kwh
5 Jahre und die Hälfte an Befüllzyklen gibt immer noch 0,0016p/kWh.
Kosten für das Speichermedium
Pumpspeicher (See): 10 … 40 €/kWh
Druckluft (Kaverne): 10 … 20 €/kWh
Wasserstoff (Kaverne): 0,2 … 0,5 €/kWh
von
http://www.h2de.net/aktuelles... 01_vde.pdf

Mulla Nasrudin
00
29.3.2010, 23:02

Ich schätze mal die 10.000 Pfund sind die Anschaffungskosten für 1 Beutel mit einer Speicherkapazität von 1MWh.
Der kann aber die Energie ja öfter als nur genau 1 mal speichern.

her wig
00
29.3.2010, 19:54

Erstaunlich was den Leuten so allen einfällt, wenn sich ein Bedarf ergibt.

Symlink
00
29.3.2010, 16:41
Uje

dann steigt der Meeresspiegel ja noch mehr!
: )

I bis
00
30.3.2010, 09:24

Ja, zumindest um einige Nanometer, wenn man das richtig groß ausbaut und den Monatsstrombedarf der ganzen Menschheit speichern will, komme ich auf gigantische 5mm!

Ein Wahnsinn !!

Lupin 3.
 
01
29.3.2010, 15:25
Lustig. Verfolge bei youtube schon seit ca. 1 Jahr die Entwicklung

... und jetzt taucht's auch hier auf.

http://www.youtube.com/user/nott... hamscience

hrundi v. bakshi
01
29.3.2010, 14:12
Alternative Headline

Windbeutel als neuer Energiespeicher

Advaita0
01
30.3.2010, 02:31
...ist damit KHG gemeint?

I bis
01
29.3.2010, 14:10

Die Idee ist bestechend: Statt Wasser nach oben pumpt man Luft nach unten. Die Speicherkapazität so eines Systems wäre praktisch unbegrenzt.

Skeptisch macht mich jedoch, dass der Herr Professor zwar auf youtube und in Pressetexten zu finden ist, aber eben nur dort.

Ich stell mir das auch nicht ganz einfach vor: In 500m Tiefe müssen Konstruktionen mit einem Fassungsvermögen in der Gegend von Kubikkilometern zur Speicherung von Luft gebaut werden. Dann die Verbindung zu den Windturbinen an der Oberfläche, ein schwimmendes Kraftwerk, dass die gespeicherte Energie in Strom umsetzt, Hochspannungsanschluss an´s Festland ...

uinsel
00
30.3.2010, 09:28

ausserdem is bled bei einem seebeben oder sowas. mit pech machts BLUBB und alles is beim teufel

birka
01
29.3.2010, 19:37

ich frag mich auch wie man dem gigantischen Auftrieb entgegenwirken will - ein Kubikkilometer hätte einen Auftrieb von 1 mrd Tonnen...

Heavyweather
00
30.3.2010, 02:44

Die Frage nach dem Auftrieb könnte man ja auch beantworten wenn man wüsste wieviel Energie ein Speicher speichern soll.
Wäre schon interessant.

1Mrd Tonnen? Wären nicht Newton korrekter für Auftrieb?
Ist schon so spät und ich mag nicht mehr rechnen...
Wieviel kWh stecken in 1Mrd Tonnen?

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