Schwungradspeicher

NASA G2-Schwungrad

Schwungradspeicherung ist eine Methode der Energiespeicherung, bei der ein Schwungrad (in diesem Zusammenhang auch „Rotor“ genannt) auf eine sehr hohe Drehzahl beschleunigt wird, und somit die Energie als Rotationsenergie gespeichert wird. Die Energie wird zurückgewonnen, indem der Rotor abgebremst wird.

Technik

Die meisten Schwungradspeicherungssysteme arbeiten mit Elektrizität, um den Rotor zu beschleunigen und abzubremsen. Es sind aber auch Systeme in Entwicklung, die direkt mechanische Energie verwenden.^[1]

Die Rotoren fortgeschrittener Systeme werden aus Kohlenstofffaser-Verbundwerkstoffen gefertigt und rotieren mit 20.000 bis über 50.000 Umdrehungen pro Minute.^[2] Um die Reibungsverluste gering zu halten, werden luftleere Gehäuse und Magnetlager verwendet. Solche Systeme können in wenigen Minuten voll aufgeladen werden, im Unterschied zu den Stunden, die für das Aufladen eines Akkumulators benötigt werden. ^[2]

Notstromaggregate höherer Leistung enthalten manchmal ebenfalls ein Schwungrad, das durch einen Elektromotor ständig in Drehung gehalten wird. Bei Stromausfall wird ein vorgewärmter Dieselmotor über eine elektromechanische Kupplung aus dem Stand rasch in Drehung versetzt. Das Schwungrad liefert zuverlässig die Energie zum Anlassen des Dieselmotors und zur Überbrückung der Zeit, bis der Motor volle Leistung abgeben kann.

Komponenten

Ein typisches System besteht aus einem Schwungrad (Rotor), das in einem Vakuumgehäuse auf Magnetlagern gelagert ist und mit einer Elektromotor-Generator-Kombination verbunden ist.

Siehe auch

• Gyrobus
• Energiedichte

Weblinks

• Buch der Synergie, Achmed A. W. Khammas 2007
• Stromspeicher im Vergleich
• Drehmassenspeicher und mehr, RWTH Aachen (pdf)

Quellen

1. ↑ Torotrak Toroidal variable drive CVT, retrieved June 7, 2007.
2. ↑ ^{a b} Castelvecchi, D. (2007). Spinning into control. Science News, vol. 171, pp. 312-313