Moin rundum,
ich hab ja im Physikunterricht nie richtig aufgepaßt, aber vielleicht kann mir da Jemand auf die Sprünge helfen:
Wenn ich einen Betonklotz mit 1t Masse 5m in die Höhe hebe, wie viel kWh Energie sind dann gespeichert, wenn er wieder abgesenkt wird?
Nur als Beispielrechnung.
Hintergrund sind die Berichte über die Schwerkraftspeicher mit riesigen Kränen und Blöcken, die mit Sicherheit wieder eine echte optische Bereicherung in der Landschaft darstellen würden 😉
Konkret: Ich habe einen alten, voll mit 1m50 Ringen gefassten Brunnen (aus dem ich noch Wasser für den Garten ziehe), der ist ungefähr 8m tief. Meine Idee wäre, den Schacht mittels eines Gewichts auch als Energiespeicher zu nutzen, ohne irgend was optisch zu verschandeln.
Würde sich der Aufwand lohnen, da weiter drüber nachzudenken?
Gruß Thomas
PV Freak (89,7kWp) derzeit mit 10kWh Huawei Speicher, e-Auto Fahrer (MG5), in Arbeit 14,5kWh DIY Speicherbatterie für Antrieb und Versorgung
Da hilft uns die alte Gleichung auf dem Physik Unterricht:
Nm gleich Ws.
Oder in Deutsch: Nm sind Watt-Sekunden.
Mit der Gewicht zu Kraft Analogie und mit einem Fehler von 3 % sind 10N das was ein kg ( Kilogramm) als Gewichtskraft hat.
Also sind eine Tonne gleich 1000 kg gleich 10000 N mal 1 m Höhe, um die man hochhebt, 10000 N Mal 1 m gleich 10000 Ws, also 10000 Wattsekunden.
Auf Stunden umgerechnet, sind das 10000 Ws durch 3600 gleich etwa 3 Wh.
( Achtung, Wh nicht kWh ! )
Wieviel Gewicht und Höhe bringst du denn unter?
Und man versteht dann auch, dass ich die Betonklotz Idee ( nicht die des OP, sondern die, die das als Möglichkeit publizieren...) in der gleichen Kategorie einordne wie die berühmte Glaskugel aufm Dach als PV.
Ich bin kein Amateur, aber ich lerne trotzdem noch.
Bürokratie schafft man nicht durch neue Regeln oder Gesetze ab.
SOC ist ein NTCV Parameter
Beton hat eine Dichte von ca. 2,4t/m^3
Es gilt: Die notwendige Energie W = m * g * h = 2400kg * 10m/s^2 * 1m = 24000kg*m^2/s^2 = 24000Joule = 24000WattSekunden = 24000Ws = 24000/3600Wh = 6,66Wh = 0,00666kWh.
Bei 5m sind dies W = 5 * 0,00666kWh = 0,0333kWh
Oder weitergerechnet: 1kWh / 0.0333kWh = 30 was bedeutet, dass die Masse oder die Höhe um den Faktor 30 größer werden müsste, um 1 kWh zu speichern.
Sorry, die Rechnung wurde für eine Dichte von 2,4 (statt 2,7) erneut durchgeführt.
Noch eine Korrektur: habe gerade gelesen:" mit 1t Masse 5m in die Höhe", hatte auf die Schnelle 1m^3 gedacht.
Aber das Ergebnis kann man leicht durch 2,4 teilen.
Da Doppelpost.... Sorry
Ich bin kein Amateur, aber ich lerne trotzdem noch.
Bürokratie schafft man nicht durch neue Regeln oder Gesetze ab.
SOC ist ein NTCV Parameter
Die erzielbare Höhe wären ca. 7m, das Gewicht könnte bis zu 5t betragen, je nach Material, bei Beton wären es etwa 2t Eisen ca. 5t.
Gruß Thomas
PV Freak (89,7kWp) derzeit mit 10kWh Huawei Speicher, e-Auto Fahrer (MG5), in Arbeit 14,5kWh DIY Speicherbatterie für Antrieb und Versorgung
OK, die Beispielrechnung zeigt, daß man damit die Energie einer mittleren Fliegenklatsche speichern kann, danke!
Gruß Thomas
PV Freak (89,7kWp) derzeit mit 10kWh Huawei Speicher, e-Auto Fahrer (MG5), in Arbeit 14,5kWh DIY Speicherbatterie für Antrieb und Versorgung
Alle solchen Ideen erweitern den Horizont, auch wenn nicht jede praxistauglich ist.
Ich bin kein Amateur, aber ich lerne trotzdem noch.
Bürokratie schafft man nicht durch neue Regeln oder Gesetze ab.
SOC ist ein NTCV Parameter
Noch ein Vergleich: Energie in einem AA-Akku mit 1,25V / 2500mAh.
W = U * I * t = 1,25V * 2500mA * 1h = 1,25V * 2,5A * 3600s = 11250Ws = 0,003125kWh
Das genügt um den Betonklotz von ca. 2,4t rund 46cm zu heben.
Bei einer Masse von einer Tonne sind dies dann 0,46m * 2,4 = 1,15m.
Alle Beispielrechnungen erfolgten ohne Beachtung eines Wirkungsgrades.
Bei Fragen,
einfach fragen.
Ich habe mir angewöhnt, beim Radwechsel den alten Scherenwagenheber einfach mit einer Akkubohrmaschine hochzudrehen. Laden muss man bei zwei Autos nicht.
Das sollte einem, bezüglich der Energiemenge, auch schon zu denken geben...
Ich bin kein Amateur, aber ich lerne trotzdem noch.
Bürokratie schafft man nicht durch neue Regeln oder Gesetze ab.
SOC ist ein NTCV Parameter
OK, die Beispielrechnung zeigt, daß man damit die Energie einer mittleren Fliegenklatsche speichern kann, danke!
Etwas mehr geht schon. Macht man das Gewicht z.B aus Uran, 1m dick, dann speicher dessen 33to Masse bei 7m Hubhöhe immerhin schon 0,64kWh (bei völlig unrealistischen 100% Wirkungsgrad). Das ist dann ja doch schon fast so viel wie eine einzelne EVE 280Ah-Zelle 😉
Oliver
Was für eine Verschwenung, Uran als Gewicht nuzuen. Da würde ich doch eher gleich ein AKW ums Uran bauen
9,99KWp Yingli 270W Ost/West, SMA9000TL-20
2,7KWp Axitec AC-300M, Victron BlueSolar 150/60-Tr
4,235KWp an Hoymiles
48 x 280Ah Lifepo4 EVE Cell, REC BMS
3 Victron MP2 5000
Panasonic Aquarea 9KW Split
Vectrix VX-1
Smart Forfour EQ
Na ja, das es solches und solches Uran gibt, ist dir aber schon bekannt, oder? Kannst aber auch Gold oder Wolfram nehmen 😉
Oliver
Würde sich der Aufwand lohnen, da weiter drüber nachzudenken?
Rein theoretisch sehe ich in einem runden Brunnenschacht eher Schwungradspeicher. Hab aber keine Ahnung, wie da momentan der Entwicklungs- bzw. Kostenstand ist.
Rein praktisch ist der Schwungradspeicher zu gefährlich, da man um nennenswert Energie zu speichern große Drehzahlen + Masse braucht und damit ein erhebliches Unfallpotential hat. Nur ein Beispiele, betreibt man in Deutschland eine Zentrifuge um Dreck aus Abwasser abzuscheiden, muss 1x im Jahr der TÜV das Ding prüfen, da es sich ja in seine Einzelteile zerlegen könnte und man dem Betreiber grundsätzlich für zu blöde dafür hält das selber hinzukriegen. Fazit, schöne Idee -> wurde aus Kostengründen abgebaut, Dreck fließt jetzt wieder in die Kanalisation.
Deshalb soll das Teil ja in den Brunnenschacht 😉