Sonntag, 24.03.2019
 
Seit 15:05 Uhr Rock et cetera
StartseiteForschung aktuellKühlhäuser als Stromspeicher31.03.2009

Kühlhäuser als Stromspeicher

Gefrierwaren bunkern überschüssige Windenergie

Energie. - Erneuerbare Energiequellen sprudeln unregelmäßig. Das Problem mildern könnten effiziente Energiespeicher, die etwa den überschüssigen Strom von Windrädern bis zur nächsten Flaute bunkern. Einen besonders pfiffigen Ansatz dafür schlugen holländische Forscher 2006 vor: Sie wollten große Kühlhäuser mit minimalem Aufwand zu riesigen Batterien umfunktionieren.

Von Ralf Krauter

Kühlhäuser können Energiespeicher sein. (AP)
Kühlhäuser können Energiespeicher sein. (AP)

Die Idee klingt bestechend: Kühlhäuser sollen in Zukunft nicht nur Lebensmittel frisch halten, sondern ganz nebenbei auch noch im großen Stil Strom einlagern. Zum Beispiel den, den die Windparks an der holländischen Küste bei einer streifen Brise erzeugen. Kühlhäuser als Stromspeicher. Im Februar 2007 machte diese pfiffige Idee Schlagzeilen. In die Welt gesetzt hatte sie Sietze van der Sluis von der niederländischen Organisation für angewandte Wissenschaft in Apeldoorn.

"Durch meine Forschung im Bereich Kältetechnik, kenne ich mich mit der Umwandlung von Elektrizität in Kälte aus. Deshalb musste ich nur noch eins und eins zusammen zählen: Wenn man mit überschüssigem Strom Kälte erzeugt und diese Kälte eine Zeit lang speichert, könnte man die störenden Spannungsspitzen von Windkraftwerken glätten."

Wenn Windräder Strom liefern, den gerade keiner braucht, soll dieser die Kältemaschinen großer Kühlhäuser auf Touren bringen, schlägt van der Sluis vor.

"Dadurch senken wir die Temperatur der Waren in der Kühlhalle. Zum Beispiel von minus 18 auf minus 24 Grad Celsius. Wird der Strom während der nächsten Flaute wieder knapper, fahren wir die Kältemaschinen herunter, so dass die Temperatur der Gefrierwaren allmählich wieder auf ihren ursprünglichen Wert steigt."

Weil der dadurch eingesparte Strom anderswo verwendet werden kann, wird die gebunkerte Kälte unterm Strich wieder in Strom zurück verwandelt. Das Attraktive daran: Bestehende Kühlhäuser zu coolen Energiespeichern umzufunktionieren, ist erstaunlich simpel. Ein paar Temperaturfühler und ein cleveres Steuerungsprogramm genügen. Van der Sluis:

"Sie brauchen lediglich eine Software, die regelt, wann die Kältemaschinen auf Hochtouren laufen und wann besser nicht. Das ist alles."

Der Computer überwacht, dass die Temperatur der Kühlwaren immer im grünen Bereich bleibt. Den günstigsten Zeitpunkt für das Aufladen und Entladen des Kältespeichers ermittelt er unter Berücksichtigung von Windvorhersagen und aktuellen Preisen an der Strombörse. Im 2006 gestarteten EU-Projekt Nightwind wollte Sietze van der Sluis demonstrieren, dass das Konzept praxistauglich und wirtschaftlich ist.

"In unserem Projekt geht es um eins der größten Kühlhäuser Hollands, in Bergen-op-Zoom an der Küste. Dieses Kühlhaus ist ein riesiges Gebäude voller gefrorener Kartoffelprodukte: 30 Meter hoch, etwa 100 Meter lang und 100 Meter breit. In einer Gefrierkammer dieser Größe könnte man die Energie eines Windparks mit einigen Megawatt Leistung zwischenlagern."

Eigentlich sollte der Praxistest in der Mega-Kühlhalle bereits im Sommer 2008 erfolgen. Doch technische Probleme verzögerten den Probelauf. Um am Ende des EU-Projektes trotzdem Ergebnisse vorweisen zu können, hat Sietze van der Sluis die ersten Versuche in einem kleineren Kühlhaus in Apeldoorn gemacht. Die zeigten: Im Prinzip funktioniert das Ganze, aber der Teufel steckt wie immer im Detail. Problem Nummer 1: Die Temperatur der Kühlwaren präzise zu regeln, ist kniffliger als gedacht. Problem Nummer 2: Nicht alle Kühlprodukte vertragen ständige Temperaturschwankungen um einige Grad ohne Qualitätsverlust. Van der Sluis:

"Bei gefrorenen Lebensmitteln wie Tiefkühl-Pommes Frites gibt es in der Regel keine Probleme. Denen machen Temperaturschwankungen von einigen Grad meist kaum etwas aus. Gekühlte Produkte wie Erdbeeren, Äpfel und Birnen reagieren aber viel empfindlicher."

Ein Befund, der den Einsatz von Kältekammern als Stromspeicher begrenzen dürfte. Schließlich müssen Kühlhausbetreiber in erster Linie sicherstellen, dass ihre Waren in tadellosem Zustand bleiben. Zusätzliche Einkünfte als Stromlieferanten wären für sie nur ein Bonus. 4300 Megawatt beträgt die gesamte Kälteleistung aller Kühlhäuser in Europa. Welcher Anteil davon sich tatsächlich als Stromspeicher nutzen ließe, lässt sich noch nicht genau beziffern. Gelänge es bei einem beträchtlichen Teil, könnten die coolen Batterien einen Großteil der lästigen Windkraft-Spannungsspitzen abfedern, hat Sietze van der Sluis berechnet. Den verschobenen Großversuch in Bergen-op-Zoom will er in den nächsten Wochen nachholen.

Zusätzliche Informationen finden Sie hier:
http://www.weltderphysik.de/de/4245.php?ni=405

Das könnte sie auch interessieren

Entdecken Sie den Deutschlandfunk