Erneuerbare Energien

Erneuerbare Energien: Der Super-Akku

halle/MZ - Halle liegt nicht im Norden. Nicht dort, wo der Wind übers flache Land fegt und unzählige Windräder antreibt. Aber aus Halle kommt eine Idee, die der Windenergie einen großen Schub geben könnte: Johannes Werner und sein Geschäftspartner Hartmut Kiesel von der Firma Gronas haben ein Konzept für ein neuartiges „Speicherwerk“ - sprich: für eine Art Super-Akku - entwickelt. Wie sie sagen, könnte damit der über Windräder erzeugte Strom in großem Umfang gespeichert werden. Fehlende Speicher-Möglichkeiten sind bislang die größte Schwäche der wetterabhängigen ...

Von michael tempel 28.06.2013, 16:40

Halle liegt nicht im Norden. Nicht dort, wo der Wind übers flache Land fegt und unzählige Windräder antreibt. Aber aus Halle kommt eine Idee, die der Windenergie einen großen Schub geben könnte: Johannes Werner und sein Geschäftspartner Hartmut Kiesel von der Firma Gronas haben ein Konzept für ein neuartiges „Speicherwerk“ - sprich: für eine Art Super-Akku - entwickelt. Wie sie sagen, könnte damit der über Windräder erzeugte Strom in großem Umfang gespeichert werden. Fehlende Speicher-Möglichkeiten sind bislang die größte Schwäche der wetterabhängigen Ökoenergie.

Bei dem Gronas-Konzept wird das Prinzip, dass bei der Bildung von Natriumsulfiden aus Natrium und Schwefel elektrische Energie frei wird, umgedreht. Natriumsulfide werden bei Stromzufuhr aufgespalten. Das erzeugte Natrium und der Schwefel werden beide in flüssiger Form in großen Tanks gelagert und somit auch große Mengen Energie (siehe Grafik). Wird Strom benötigt, lässt man beide Elemente wieder miteinander reagieren.

Diese „Natrium-Schwefel-Zelle“ ist an sich nicht neu. „Etwas Ähnliches ist bereits ausprobiert worden“, sagt der 44-jährige studierte Chemiker Werner. Alle bisherigen Akku-Entwicklungen seien aber sehr stör- und korrosionsanfällig, zu teuer und uneffektiv. Werner und Kiesel glauben, all diese Nachteile umgehen zu können. „Ein entscheidender Unterschied ist, dass wir das Natrium, den Schwefel und die Schwefelsulfide in separaten Tanks lagern. In den bisherigen Akkus befand sich alles zusammen in einem geschlossenen System“, so Werner. „Es ist auch für uns ein Rätsel, dass sich noch niemand an diese Technologie herangetraut hat.“

Der Bedarf an Stromspeicherkapazitäten ist enorm. Deutschlandweit drehen sich insgesamt etwa 22 000 Windräder. Wenn der Wind weht, „überschwemmen“ diese die Netze mit Strom. Bei Flaute müssen andere Quellen genutzt werden, um Versorgungsschwankungen zu verhindern. Doch existieren Werners und Kiesels Pläne bisher nur auf dem Papier. Jetzt planen sie den nächsten Schritt. Gemeinsam mit dem Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie (ICT) in Pfinztal (Baden-Württemberg) sollen geeignete Materialien entwickelt werden, um in etwa zwei Jahren eine Pilotanlage bauen zu können. „Das Konzept ist sehr interessant“, sagt ICT-Abteilungsleiter Jens Tübke. Gemeinsam mit der Firma Gronas suche man bereits nach Finanzierungsmöglichkeiten.

Wie Werner erläutert, besteht ein „Energiewandler“ - also das Bauteil, in dem die wichtigen elektrochemischen Reaktionen ablaufen - aus Keramik. Er hat die Form eines Tortenbodens - allerdings mit zwei Metern Durchmesser. Diese Energiewandler würden je nach gewünschter Leistung des Speicherwerks zu mehreren Türmen von je etwa zwei Metern Höhe aufeinandergesetzt. Für ein Speicherwerk, das mit 500 Megawatt mit der Leistung eines Kohlekraftwerks vergleichbar wäre, würden etwa 400 Türme benötigt. Die Tanks für Natrium und für Schwefel/Schwefelsulfid hätten einen Durchmesser von 100 und eine Höhe von 20 Metern. In solch eine Anlage, so Werner, passe so viel Strom, wie 200 Windräder in 14 Tagen Non-Stop-Betrieb produzieren.

Obwohl er es noch nicht im Detail kennt, lässt das Gronas-Konzept auch Energiewirtschafts-Experten Prof. Hermann-Josef Wagner von der Ruhr-Universität Bochum aufmerken. Ihm zufolge gibt es bislang kaum befriedigende Ansätze zur Stromspeicherung. „Wer da ein schlüssiges Konzept vorlegt, hat Chancen auf den Nobelpreis.“