THERMISCHE STROMSPEICHER - CARNOT BATTERIE
OPTES®-GT-Batterie
Video der OPTES®-GT-Batterie mit Energieeinspeicherung (Druckspeicher beladen) und Strombereitstellung (Druckspeicher entladen)
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Mit der OPTES®-GT-Batterie (OPtimized Thermal Electricity Storage – Gas Turbine Battery) können erneuerbare Energien zu wirtschaftlich attraktiven Konditionen gespeichert werden. Der niedrige CAPEX ist hierbei auf das einfache und robuste technische Konzept zurückzuführen. Der Wirkungsgrad liegt bei über 40 %. Die OPTES®-GT-Batterie wurde auf dem „International Workshop on Carnot Batteries 2022“ vorgestellt.
Bei dem Prozess wird Strom in Wärme umgewandelt (Power-To-Heat) und die Wärme in einem Druckspeicher gespeichert. Bei Bedarf wird die Wärme über eine Turbine in Strom zurückgewandelt (Heat-To-Power). Ein zusätzlicher Wärmespeicher fängt die Abwärme nach der Turbine ein, sodass die anfallende Wärme für den Prozess genutzt werden kann.
Erneuerbare Energien: Über einen offenen Joule-Prozess/Brayton-Cycle wird elektrische Energie in thermische Energie umgewandelt und in einem heißem Druckspeicher (P-VHTTES) gespeichert.
Heißer STORASOL-P-VHTTES: Im heißen STORASOL-Druckspeicher (P-VHTTES: Pressurized – Very High Temperature Thermal Energy Storage) wird die Wärme bei bis zu 1050 °C und Drücken bei > 6 bar, bis mehr als 35 bar über mehrere Stunden bis Tage gespeichert.
Warmer STORASOL-HTTES: Beim Entladungsvorgang wird die Abwärme hinter der Turbine in dem warmen HTTES Speicher eingespeichert (ca. 600 °C). Beim Beladungsvorgang des P-VHTTES wird diese Wärme genutzt. Der Elektrolufterhitzer muss somit die Luft nur von ca. 600 °C auf bis zu 1050 °C erhitzen. Dadurch kann der Strom-zu-Strom-Wirkungsgrad signifikant gesteigert werden.
Rückverstromung: Über den selben offenen Joule-Prozess/Brayton-Cycle in umgekehrter Richtung wird die thermische Energie aus dem STORASOL-P-VHTTES wieder in elektrische Energie umgewandelt und ins Netz eingespeist.