Aluminium kann zum Superspeicher für elektrische Energie aus Wind, Wasser und Sonne werden.

Forscher des SPF-Instituts für Solartechnologie an der Ostschweizer Hochschule in Rapperswil am Zürichsee haben gerade das Projekt Reveal gestartet, an dem neun Partner aus sieben europäischen Ländern beteiligt sind, um das Konzept zur Marktreife zu bringen. Die Aussichten sind faszinierend. Ein Kubikmeter Aluminium kann 15 Megawattstunden speichern. Bezogen auf das Volumen liegt die -energiedichte mehr als 70 Prozent über der von Heizöl. 15 Megawattstunden reichen ein Jahr lang für die Versorgung von vier Vier-Familien-Haushalten.

Doch dafür ist die Aluminium-Batterie nicht gedacht. Sie soll vielmehr Überschussstrom speichern, der bei hoher Sonneneinstrahlung und/oder starkem Wind anfällt, um ihn in Dunkelheit und bei Flauten nutzen zu können. Heute springen in diesen Fällen Steinkohle- und Erdgaskraftwerke ein, eine unter Umweltgesichtspunkten höchst fragwürdige Lösung.

Ausgangsmaterialien sind Aluminiumoxid und -hydroxid. Diese werden in einem Elektrolyseprozess bei einer Temperatur von 800 Grad Celsius in reines Aluminium umgewandelt. Den benötigten Strom liefern Wind-, Solar- und Wasserkraftwerke. 

Um die freigesetzte Energie zu nutzen reagiert Aluminium bei einer Temperatur von weniger als 100 Grad Celsius mit Wasser. Dabei entstehen Aluminiumhydroxid und Wasserstoff, der in einer Brennstoffzelle in Strom umgewandelt wird. Dabei entsteht auch Wärme, die in ein Fernwärmenetz eingespeist werden kann. Das Hydroxid wird schließlich wieder in Aluminium umgewandelt, sodass der Kreislauf geschlossen ist.

Erste Modellrechnungen legen nahe, dass diese Energiespeicherung deutlich günstiger ist als Batterien. Sie sollen bei sieben Cent pro Kilowattstunde liegen Zudem ist die Technologie gut skalierbar von wenigen Kilowatt bis zu mehreren Megawatt Leistung. Damit eignet sie sich für die Massenspeicherung von Strom ebenso wie für Haushalte, die mit ihren Solarmodulen zeitweise mehr Strom erzeugen als sie im Augenblick verbrauchen können. Bisher speisen sie den Überschuss ins Netz ein oder in eine teure Batterie. Das Projekt hat eine Laufzeit von gut vier Jahren.

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