Schon vor Jahren habe ich mich gefragt, ob man diese alten Schächte nicht als Schwerkraftspeicher nutzen könnte.
Wenn überhaupt, dann ala Pumpspeicher mit Wasser.
Dumm ist nur, dass dabei die Generatoren unten stehen müssen.
Ich bin kein Amateur, aber ich lerne trotzdem noch.
Bürokratie schafft man nicht durch neue Regeln oder Gesetze ab.
Lager für 5000 Tonnen Rotationskörper ?
Kleinste Unwucht bei solch einer Masse führt zu Katastrophen
Welches Fundament damit es sich nicht verschiebt, oder nach irgendeiner Seite kippt.
Lustige Idee zu evakuieren. Wieviel Energie braucht man um das Evakuieren einer solchen Masse (größe) aufrecht zu erhalten.
Ein Turbosatz in einem Großkraftwerk kommt schon in die Nähe von 1000 Tonnen inklusive Generator. Drehzahlen weitaus höher als von mir für das Schwungrad angenommen. Lagerung und Fundamentierung sollten also schon machbar sein.
Klar, das Ding muss ausgewuchtet sein.
Vakuum sehe ich auch nicht als große Schwierigkeit, muss ja kein Ultrahochvakuum sein. Dessen Volumen hängt von den Spaltmaßen ab, die die ganze Konstruktion hat, ist aber ebenso kein echtes Thema dabei.
Hast du mal die Fundamentierung gesehen? Mein Vater war im Kraftwerksbau. Habe den Transport und Einbau solcher Generatoren und Turbinen vor Ewigkeiten als Jugendlicher mit angesehen.
Das rechnet sich nie.
Vakuum ist halt entweder ein Dauervakuum, dann wird die Abdichtung teuer oder brauchst eine Pumpe, die braucht Strom, damit wird der Wirkungsgrad geringer.
Für Kurzzeitig hohe Energiemengen zu generieren ist das super, als Langzeitspeicher (aus meiner Sicht) ungeeignet.
Die Evakuierung halte ich bei meinem System nicht für besonders wichtig, Drehzahl und Verhältnis Rotationsenergie:Oberfläche ist ja vergleichsweise riesig. Man könnte unter "ferner liefen" eine Amortisationsrechnung dazu machen.
Die Rotationsspeicher an die ich denke, sollen Dunkelflauten mit ausgleichen und das Netz kurzfristig stabilisieren können.
Da es wenig technische Anforderungen an den Standort gibt, eigentlich nur der Netzanschluss, kann man Naturfundamente verwenden, sprich Granitböden. etc., könnte ich mir vorstellen.
Wenn man überhaupt so dolle Fundamente benötigt!
Kleiner Einwurf von der Seite: Leider ist daraus ja nichts geworden (ein kleines Pilotprojekt in Saudiarabien kam meines Wissens am Ende leider auch nicht zur Umsetzung) und gibt es die Firma meines Wissens nicht mehr: https://patents.google.com/patent/DE102010034757B4/de Erinnere mich zumindest an ein sehr gutes Video auf Youtube von ihm. Update: die Assests sind von https://gravity-storage.com/ übernommen worden. Dort auch paar Animationen zum Prinzip.
@jensdecker Das Prinzip würde theorethisch funktionieren. Es gibt glaube ich auch eine Anlage die in Betrieb ist. Allerdings nicht zur Energiegewinnung sondern als Schiffshebewerk. Ich glaube es scheitert an den Kosten. Um ne vernünftige Menge an Energie zu speichern ist eine zu lange Amotisationszeit von Nöten. (habe mal was über ein Versuchsprojekt gelesen) Und es gab irgendwelche Dichtigkeitsprobleme (sonst bleibt der Block unten und das Wasser spritzt an den Seiten raus)
Ok auf naturfundamenten könnte das funktionieren. Nichts desto trotz ist der Energieverlust der rotierenden Masse einfach zu hoch um über Tage /wochen rentabel zu sein. Wie gesagt es gibt dieses Prinzip um in kurzer Zeit sehr hohe Energien freizusetzen. Also man lädt lange auf und setzt in kurzer Zeit frei. Du willst aber lange speichern.
Gedankenexperiment:
Zwei Räder, Durchmesser 20 Meter, 5 Meter hoch.
Eines hat 5000 Tonnen, eines hat 500 Kilogramm.
Beide sind unwuchtig: Eine Seite hat 20 Kilo mehr als jeweils die andere.
Die Fundamente können die selben sein, nicht wahr?
Mit wie viel Verlust je Tag rechnest du, und wie kommst du darauf?
Also das mit den Fundamenten sagte ich ja bereits. Sie könnten auf Granit oder so etwas deutlich kleiner sein.
Mit wie viel Verlust je Tag rechnest du, und wie kommst du darauf?
Das Problem bei großen Massen ist einfach die Verluste durch reibung. Die liegen bei 3 bis 8 % pro Stunde.
Das ist ein gemessener Wert bei bestehenden Rotationskörpern. Die werden eigentlich daher immer für den Ausgleich kurzzeitiger Netzschwankungen oder sehr kurze Energiepulse verwendet. Dafür sind sie auch super geeignet, da sie nahezu beliebig oft geladen und entladen werden können.
Beide sind unwuchtig: Eine Seite hat 20 Kilo mehr als jeweils die andere.
Die Fundamente können die selben sein, nicht wahr?
Natürlich nicht. Ein Fundament ist nicht nur für Unwucht da...
Ich bin kein Amateur, aber ich lerne trotzdem noch.
Bürokratie schafft man nicht durch neue Regeln oder Gesetze ab.
3-8%/h wäre zu viel. Du meinst, man kann das mit der Masse linear rechnen, also mehr Masse, proportional mehr Reibung bei gleicher Lagerungsart.
Und da ist technisch nix mehr drin? Hydrodynamisch, permanentmagnetisch...?
Das hieße, der Verlust in 24h wäre rund die Hälfte, tja, das geht dann nicht.
@carolus Das Gewicht muss es auch tragen, aber das ist doch machbar...
Schwungräder sind bereits im Einsatz, allerdings zur Frequenzbalansierung.
Problematisch mit PV und mittlerweile auch Windkraft ist die fehlende träge Masse, die bei kurzfristiger Lasterhöhung die Frequenz stabil bei 50hz halten kann.
Dafür werden Schwungräder hergestellt und installiert. Gebaut in Deutschland, installiert in Irland. Irland hat wegen dem hohen Windkraftanteil und dem weitestgehend isoliertem Stromnetz ein solchen Bedarf erkannt.
Solche Anlagen können vorteilhaft z.b. direkt neben stillgelegte AKWs oder Kohlekraftwerke etc gebaut werden, da dort bereits die notwendige Netzinfrastruktur vorhanden ist.
Netstabilisierende Eigenschaften können auch moderne Frequenzumrichter: Der sogenannte STATCOM-Betrieb, z.B. die Umrichter in Windkraftanlagen können das schon seit vielen Jahren (auch wenn kein Wind weht).
Schwungradspeicher kenne ich nur aus Inselnetzen. Hier wurden die verwendet, um beim Umschalten von Wind/PV auf Fossil die Startzeit des Dieselgenerators zu überbrücken. Aber das ist schon über 10 Jahre her, heutzutage würde man hier wohl Akkus nehmen.