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Energiespeicherung
Energiespeicherung,
 
Gesamtheit der Methoden und Verfahren zur Speicherung von Sekundärenergie in geeigneter Form, sodass diese jederzeit sowie über einen mehr oder weniger langen Zeitraum möglichst wirtschaftlich in der gewünschten Menge zur Verfügung steht.
 
Die Speicherung mechanischer Energie ist in einem Pumpspeicherwerk (Wirkungsgrad bis etwa 75 %) oder in einem Luftspeicher-Gasturbinenkraftwerk möglich. Eine Kurzzeitenergiespeicherung für mechanische Energie bietet das Schwungrad. - Die Speicherung elektrischer Energie erfolgt meist elektrochemisch, v. a. mithilfe von Blei-Schwefelsäure-Akkumulatoren. Grundlage für neuere Entwicklungen leichterer und leistungsfähigerer Batterien, wie sie z. B. für Elektrofahrzeuge benötigt werden, sind der Natrium-Schwefel-Akkumulator, der Natrium-Nickel-Chlorid-Akkumulator, der Nickel-Cadmium-Akkumulator (Akkumulator) sowie die Lithium-Schwefel-Batterie. Eine Kurzzeitspeicherung elektrischer Energie ist u. a. mittels Kondensatoren sowie mittels Magnetspulen (besonders langzeitig auch solchen aus supraleitenden Drähten) möglich. Elektrische Energie kann außerdem durch elektrolytische Erzeugung von Wasserstoff (Wasserstoffenergietechnik) in diesem als chemische Energie gespeichert werden; die spätere Rückwandlung in Elektrizität mittels einer Brennstoffzelle ist allerdings bisher wegen der zu geringen Umwandlungsausbeuten nur in Sonderfällen wirtschaftlich.
 
Die Speicherung von Wärmeenergie gehört zu den ältesten Formen der Energiespeicherung (z. B. Erhitzen von Steinen, um die Wärme des offenen Feuers zu bewahren). Wärmeenergiespeicherung ist für Wärmekraftmaschinen, aber v. a. für Heizzwecke (Heizung) von großer Bedeutung. Durch Wärmespeicher verschiedener Art versucht man, tages- und jahreszeitliche Schwankungen zwischen Energieangebot und -nachfrage auszugleichen, aber auch vorhandene Abwärme (z. B. von Kraftwerken) und Solarenergie zu nutzen. Gerade auf solartechnischem Gebiet ist wegen der in unseren Breiten besonders schwankenden Sonneneinstrahlung die Entwicklung effektiver Energiespeicherungsmethoden eine unumgängliche Voraussetzung für die Nutzung der mithilfe von Solarzellen und Sonnenkollektoren gewonnenen Sonnenenergie. Eine Möglichkeit zur Sonnenenergiespeicherung bietet der Solarteich. - Die chemische Energiespeicherung eignet sich durch die verlustarme Lagerung v. a. für lange Speicherperioden. Die Menge der gespeicherten Energie ist abhängig von der Art, der Anzahl und der Bindung der Atome in den Molekülen der chemischen Speicher. Die wichtigsten chemischen Speicher sind aufgrund ihrer hohen Energiedichte immer noch die fossilen Brennstoffe; man versucht heute, geeignete chemische Verbindungen umzuwandeln oder aufzubauen, sodass sie zur Energiespeicherung geeignet sind (Methanisierung).
 
Literatur:
 
Energiespeicher, hg. v. K.-J. Euler (1982);
 E. Sauer u. R. Zeise: Energietransport, -speicherung u. -verteilung (1982).
 
Hier finden Sie in Überblicksartikeln weiterführende Informationen:
 
erneuerbare Energien: Perspektiven der Nutzung
 

Universal-Lexikon. 2012.