Gravitationsspeicher mit modularen Betonblöcken
Strom flexibel speichern ohne Batterien: Die Technologie nutzt Schwerkraft, punktet mit Langlebigkeit und stärkt eine erneuerbare Energieversorgung.
Stand:
Technologie-Check
Definition und Wirk-/Funktionsprinzip
Gravitationsspeicher mit modularen Betonblöcken funktionieren analog zu Pumpspeicherkraftwerken, nur dass hier anstelle von Wasser Betonblöcke angehoben und gestapelt werden. Dieses Verfahren ist besonders in Kombination mit erneuerbaren Energien zu betrachten, da hier die Überschüsse genutzt werden können, um die Betonblöcke anzuheben. Bei einem Strombedarf können die Betonblöcke gezielt wieder abgesenkt werden und die potenzielle Energie über Generatoren in Strom umgewandelt werden. Es kann eine Effizienz von ca. 80 % erreicht werden. An Stelle der Betonblöcke können auch recycelte Baustoffe eingesetzt werden.
Gravitationsspeicher - Schaubild (Gravity Energy AG (o.D.). https://gravityenergyag.com/speichertechnologie-funktionsprinzip/)
SWOT-Analyse
Welche aktuellen Stärken und Schwächen hat die Technologie? Welche externen Entwicklungen (Chancen, Risiken) beeinflussen die Technologie? Gibt es Normen und Vorgaben?
Stärken
- Lange Lebensdauer der Anlagen kommt der Wirtschaftlichkeit zugute
- Kein Einsatz von kritischen Rohstoffen, führt gleichzeitig zu geringen Brand- und Sicherheitsrisiken
- Geringe Betriebs- und Wartungskosten durch einen einfachen mechanischen Aufbau der Systeme
- Hoher Wirkungsgrad mit stabilen Zyklenfestigkeiten und Leistungen über viele Ladezyklen
Schwächen
- Hoher Flächenbedarf für Turm- bzw. Kranstrukturen
- Investbedarf ist relativ hoch verglichen mit alternativen Speichersystemen
- Investkosten steigen durch die geringe Verbreitung der Technologie
- Geringere Energiedichte als vergleichbare elektrochemische Speicher
Chancen
- Nachfrage nach Langzeit- und Großspeichern nimmt stetig zu
- Ausbau der erneuerbaren Energien unterstützt die Verbreitung vielfältiger Speichermedien
- Skalierbarkeit durch modulare, standardisierte Bauweise ist gegeben
- Beitrag zur Netzstabilisierung durch Ausgleich von Spitzenlasten
- Einsatz recycelter Materialien stellt kein Problem dar
Risiken
- Konkurrenz durch alternative Speichermedien mit höherer Energiedichte und geringerem Platzbedarf
- Regulatorische Anforderungen können bei Großanlagen sehr unterschiedlich und herausfordernd sein
- Konkurrenz durch alternative Technologien mit geringeren Investkosten
Erfolgsbeispiele
- In Baden-Württemberg umgesetzt: Eine innovative Speicheridee aus Furtwangen zeigt, wie überschüssiger Strom aus erneuerbaren Energien mithilfe der Schwerkraft gespeichert werden kann. Dabei werden massive Stein- oder Betonblöcke angehoben und bei Bedarf wieder abgesenkt, wodurch elektrische Energie zurückgewonnen wird. Das Konzept demonstriert das Potenzial modularer Gravitationsspeicher als langlebige und ressourcenschonende Alternative für die großskalige Energiespeicherung.
Zum Erfolgsbeispiel - Das Schweizer Unternehmen Energy Vault hat in China einen der größten Gravitationsspeicher an das chinesische Netz angeschlossen.
Zum Erfolgsbeispiel