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Geschmolzene Salze könnten Stromspeicher zum halben Preis bieten
Ein kleines Startup mit Sitz in Emeryville, Kalifornien, wird ein Energiespeichersystem im Pilotmaßstab bauen, das eine kostengünstigere und praktischere Möglichkeit zur Speicherung großer Strommengen bieten und dazu beitragen könnte, dass das Stromnetz große Mengen erneuerbarer Energie aufnehmen kann.
Halotechnik hat einen Vertrag mit einem Partner über den Bau einer 1-Megawatt-Anlage angekündigt, die Energie in geschmolzenen Salzen speichern wird – eine Technik, die zuvor in einigen großen solarthermischen Anlagen zur Energiespeicherung verwendet wurde. Das Unternehmen sagt, dass es halb so viel kosten wird wie ein Batteriespeicher und könnte mit der billigsten Art konkurrieren, große Mengen Strom zu speichern – Wasser einen Hügel hinaufzupumpen und es zum Antrieb einer Turbine zu verwenden, wenn die Schwerkraft es wieder nach unten bringt.
Die Flüssigsalzspeicherung ist weniger effizient als die Batteriespeicherung – nur etwa 70 Prozent der Energie, die zum Erhitzen der Salze verwendet wird, wird wieder zu Strom, während Batterien einen Wirkungsgrad von über 90 Prozent haben können. Halotechnics muss diese Ineffizienz also mit geringen Kosten ausgleichen. Die Energiespeichertechnologie des Unternehmens wird durch die Verwendung von geschmolzenen Salzen ermöglicht, die mit einem Hochdurchsatz-Screening-System entdeckt wurden, das zur Entdeckung neuer Materialien entwickelt wurde. Die Energiespeicherung wird immer wichtiger, da der Anteil variabler Energiequellen wie Sonnen- und Windkraft steigt. Die Technologie ist eine von mehreren groß angelegten Energiespeichertechnologien, die diese Woche auf der Advanced Research Projects Agency for Energy Summit (siehe Strategie für das Überleben von ARPA-E) in Washington, D.C.
Eine billigere Energiespeicherung könnte das Stromnetz auch widerstandsfähiger und effizienter machen, indem sie den Versorgungsunternehmen mehr Flexibilität bei der Stromerzeugung und -verteilung gibt. Experten für Netzenergie auf dem ARPA-E-Gipfel sagen, dass die Speicherung in den kommenden Jahrzehnten zentral für den Umbau des Netzes sein wird, aber aktuelle Ansätze wie die Wasserspeicherung funktionieren nur in bestimmten Situationen und nehmen zu viel Platz ein.
Verschiedene Arten von Salzen können Wärme gut speichern; Sie können bis zum Schmelzen erhitzt und dann in Isolierbehältern gelagert werden. Wenn die Energie benötigt wird, können die geschmolzenen Salze abgepumpt werden, um ihre Wärme über ein Wärmetauschersystem abzugeben. In solarthermischen Kraftwerken werden Salzschmelzen eingesetzt, um tagsüber Sonnenwärme zu speichern und nachts Strom zu erzeugen.
Halotechnics entwickelt ein neuartiges System, das eine neue Salzschmelze verwendet, um Energie aus jeder Stromquelle zu speichern. Es verwendet Strom, um eine Wärmepumpe anzutreiben, die Niedertemperaturwärme aufnehmen kann. Die Innovation von Halotechnics entwickelt geschmolzene Salze mit den Eigenschaften, die es ihnen ermöglichen, Wärme von handelsüblichen Wärmepumpen zu speichern. Bei der Entwicklung der Salze wurde ein Robotersystem verwendet, das viele verschiedene Arten von Salzen kombiniert und die Eigenschaften der resultierenden Mischung testet, um schnell Mischungen mit unterschiedlichen Eigenschaften zu entwickeln.
Halotechnics hatte sich zuvor auf die Entwicklung neuer Energiespeichermaterialien für die Solarthermie konzentriert (siehe Günstiger Solarstrom bei Nacht). ARPA-E erhält einen Zuschuss von 3,3 Millionen US-Dollar für die Entwicklung von Materialien, die Wärme bei Temperaturen von 1.200 °C speichern können. Es entwickelt diese Materialien immer noch, aber die Solarthermie steht vor schwierigen Zeiten, da ihr Konkurrent, Photovoltaik-Solarmodule, im Preis gefallen ist. Der neue Plan von Halotechnics, Strom aus jeder Quelle zu speichern, könnte einfacher auf den Markt gebracht werden. Den Namen seines neuen Industriepartners wird das Unternehmen in den kommenden Monaten bekannt geben.