Future Energy Solution (FES)
Ziel
Technische Weiterentwicklung, Bau und Betrieb eines neuartigen Strom-Wärme-Strom-Energiespeicher-Systems.
Partner
Laufzeit
Das Forschungsprojekt läuft vom 1.1.2016 - 31.12.2020.
Hintergrund
Die verstärkte Nutzung von Windkraft- und Solaranlagen zur Stromerzeugung im Rahmen der Energiewende erfordern Maßnahmen zur Flexibilisierung des elektrische Energiesystems. Eine effektive Möglichkeit ist der Ausbau der Speicherkapazität für elektrische Energie. Die derzeit verfügbaren Speichertechnologien sind allerdings teuer (Batterien), nur begrenzt ausbaufähig (Pumpspeicherkraftwerke) oder haben einen geringen Wirkungsgrad (Wasserelektrolyse).
Speichertechnologie
Die Speicherung der Energie erfolgt in Form von Hochtemperatur-Wärme in einer Steinschüttung. Luft wird als Arbeitsmedium zum Ein- und Ausspeichern der thermischen Energie verwendet. Die Umwandlung der elektrischen Energie in thermische Energie erfolgt über eine elektrische Heizung, die Rückverstromung über einen Dampfkraftprozess. Für die Versuchsanlage wird ein Wirkungsgrad von 25% und eine elektrische Speicherkapazitat von 30MWh, bei einer Ausspeicherleistung von 1,5MW angestrebt. Vorteile der Technologie sind geringe Kosten, ein hohes Ausbaupotential und niedrige Umweltauswirkungen.
Beitrag der TUHH
An der TUHH werden CFD-Simulationen zur detaillierten Betrachtung des Druckverlustes und Wärmetransportes im Speicher, sowie Systemsimulationen zur Abbildung der Dynamik der Speicheranlage und zur Bewertung der Einsatzmöglichkeiten im Energieversorgungssystem entwickelt.
