Revolutionärer Solarplan So wird Öl für die USA überflüssig

Von Ken Zweibel, James Mason und Vasilis Fthenakis

3. Teil: Ein Netz von Druckluftspeichern


Untersuchungen des Electric Power Research Institute (EPRI) in Palo Alto (Kalifornien) ergaben, dass die Kosten für Druckluftspeicherung etwa halb so hoch sind wie die entsprechenden Kosten für Bleiakkumulatoren. Den Studien zufolge würden sich die Kosten für Fotovoltaikstrom durch die Speicherung um 3 bis 4 Cent pro kWh erhöhen, die Gesamtkosten im Jahr 2020 lägen also bei 8 bis 9 Cent pro kWh. Über Gleichstrom-Hochspannungsleitungen würde die von den Solarfarmen im Südwesten erzeugte Elektrizität zu Druckluftenergiespeichern im ganzen Land geleitet. Dort installierte Turbinen könnten dann ganzjährig unterbrechungsfrei Strom erzeugen. Entscheidend sind die Standorte. Feldstudien der US-Gasindustrie und des EPRI ergaben, dass in drei Vierteln des Landes geeignete geologische Formationen vorhanden sind, oft nahe an Ballungsgebieten.

Äußerlich ähneln die Druckluftspeichersysteme den Verteilstationen für Gas, wie sie in den USA üblich sind. Die Entwicklung solcher Anlagen ist zwar eine Herausforderung, aber es gibt zahlreiche verfügbare Reservoirs und genügend Gründe für die Gasindustrie, um in den Aufbau eines Druckluftspeichernetzes zu investieren.

Unser Konzept setzt auf eine weitere Technologie: Parabolrinnenkraftwerke. Sie könnten ein Fünftel der benötigten Solarenergie liefern. In solchen Anlagen wird Sonnenlicht von langen Metallreflektoren auf ein mit Flüssigkeit gefülltes Rohr fokussiert. Dabei wird sie erhitzt und strömt durch einen Wärmetauscher, in dem Dampf zum Antrieb von Turbinen entsteht. Um die Energie zu speichern, kann die Flüssigkeit auch durch große isolierte Tanks geleitet werden, wo geschmolzenes Salz die Wärme aufnimmt und einige Stunden speichert. Nachts wird die Energie dann abgezapft und zur Dampferzeugung genutzt.

Bereits seit vielen Jahren erzeugen neun Parabolrinnenkraftwerke mit einer Gesamtleistung von 354 MW verlässlich Strom. Im März 2007 ging in Nevada ein neues 64-MW-Kraftwerk ans Netz - ohne Wärmespeicher allerdings. Das erste kommerzielle Kraftwerk mit Salzspeicher – er kann die Anlage sieben Stunden lang mit Betriebswärme versorgen – wird zurzeit in Spanien errichtet; weitere entstehen in aller Welt. Für unser Projekt hingegen werden 16 Stunden Speicherkapazität benötigt, damit rund um die Uhr Strom erzeugt werden kann.

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