Vier Teams kommen ins Finale der SPRIND Challenge „Langfristiger Energiespeicher“
Die Bundesagentur für Sprunginnovationen SPRIND hat jetzt die Teilnehmer der zweiten Phase der SPRIND Challenge „Long-Duration Energy Storage“ bekannt gegeben. Aus den fünf Teams, die in den letzten 12 Monaten an der ersten Stufe dieses Innovationswettbewerbes teilgenommen haben, wählte die Expertenjury aus Wissenschaft und Wirtschaft vier Teams aus, um ihre Technologien in den kommenden 18 Monaten weiter zu entwickeln. Die vier Finalisten erhalten jeweils eine Finanzierung von vier Millionen Euro über die gesamte Laufzeit der Challenge.
Energiespeicher sind ein Schlüsselelement für das Gelingen des Umstiegs auf erneuerbare Energien. Denn ein hoher Anteil erneuerbarer Energien kann bei der Stromerzeugung in Deutschland nur erreicht werden, wenn mit Hilfe von Energiespeichern die Zeiten mit geringer Stromerzeugung aus Wind- oder Solarenergie überbrückt werden können.
Damit ein Durchbruch bei der Entwicklung von Technologien gelingt, die Energie langfristig, effizient und kostengünstig speichern können, hat die Bundesagentur für Sprunginnovationen im Juli 2022 zu diesem Innovationswettbewerb aufgerufen. Bei einer SPRIND Challenge treten Teams parallel mit unterschiedlichen Lösungsstrategien an, um in einem Wettbewerb über mehrere Jahre hinweg die vielversprechendsten technologischen Ansätze zu identifizieren.
Folgende vier Teams nehmen an der zweiten und letzten Stufe dieser SPRIND Challenge teil:
- Ore Energy ist ein ambitioniertes Spin-Off der TU Delft. Aufbauend auf ihrem wissenschaftlich-fundiertem Know-how arbeitet das Team an derzeit am Markteintritt ihrer extrem kostengünstigen Batterien auf Eisenbasis. Die optimierten Komponenten gewährleisten eine hohe Effizienz bei gleichzeitig hoher Stabilität. Mit Hilfe der SPRIND und weiteren Investoren arbeitet Ore Energy an mehreren Pilotprojekten und strebt die schnelle Skalierung der Produktionskapazität an.
- Reverion zielt darauf ab, seine Gasbatterien völlig neu zu denken und sie als ein einzigartiges Energiespeichersystem einzusetzen, das zu niedrigen Kosten und für verschiedene Zeitspannen individuelle Speicherlösungen bereitstellt. Aufbauend auf ihrer bereits bewährten Biogas-Umwandlungstechnologie wird das Team seinen Prototyp auf eine Größe skalieren, die für die industrielle Nutzung von Relevanz ist. In der zweiten Stufe der Challenge soll die Technologie insbesondere für die saisonale Energiespeicherung erprobt werden.
- Das Team Unbound Potential um Dr. David Taylor ist eine Ausgründung aus der ETH Zürich. Das Team entwickelt, baut und skaliert eine neue membranlose Redox-Flow-Batterie und hat sich bereits ihren ersten kommerziellen Kunden gesichert. In der zweiten Phase der SPRIND Challenge will Unbound Potential seine Produktionskapazitäten ausbauen und weitere Pilotsysteme zur Validierung ihrer Batterietechnologie einsetzen.
- HalioGEN Power ist ein Spin-off der Universität Manchester, das während der ersten Stufe der Long-Duration Energy Storage Challenge von Prof. Robert Dryfe, Dr. Andinet Ejigu, Dr. Lewis Le Fevre und Dr. Athanasios Stergiou ausgegründet wurde. Das Team entwickelt eine innovative Langzeit-Energiespeichertechnologie weiter, die auf einem membranlosen Einzelstrang-Redox-Flow-System basiert. Mit diesem System konnten HalioGEN Power bereits eine effiziente Energiespeicherung für bis zu 15 Stunden nachweisen.
Jano Costard, Challenge Officer der Bundesagentur für Sprunginnovationen SPRIND erklärt: „Energiespeicher sind essenziell für die Energiewende. Hierfür brauchen wir jedoch neue und bessere Technologien. Mit der SPRIND Challenge haben wir einen wirkungsvollen Innovationswettbewerb geschaffen. Hierdurch können wir vielversprechenden Technologien zum Durchbruch verhelfen, für die es noch kein ausreichendes privates Wagniskapital gibt. Indem wir die Weiterfinanzierung in der zweiten Phase der SPRIND Challenge an Zwischenergebnisse knüpfen, sorgen wir für Wettbewerb unter den Teams und stellen sicher, dass in die vielversprechendsten Technologien und Teams investiert wird.“
Für die Mittelvergabe bei den SPRIND Challenges hat die Bundesagentur für Sprunginnovationen ein in Deutschland neues Verfahren der Innovationsförderung etabliert, die vorkommerzielle Auftragsvergabe. Im Vergleich zu bisherigen Verfahren der staatlichen Innovationsfinanzierung ist die vorkommerzielle Auftragsvergabe wesentlich schneller und die formalen Vorgaben weit weniger umfangreich, so dass auch kleinere Teams und Start-ups sich hieran mit Erfolg und ohne spezielles Fördermittelbeantragungs-Know-how beteiligen können.
Um sicherzustellen, dass die Teams ihre Innovation langfristig und eigenständig vorantreiben können, verbleibt das gesamte geistige Eigentum, das während der Challenge generiert wird, bei den Teams.
Weitere Informationen zu dieser SPRIND Challenge und zu den teilnehmenden Teams finden Sie unter https://www.sprind.org/de/challenges/energystorage
Sehr gut !
ergänzend sollte man eine challenge ins Leben rufen, die Energieverschwendung sucht . Die kann auch versteckt stattfinden.
Nur als ganz krasses Beispiel, ein überhitztes Warenhaus bei dem die Türen offen stehen.
Ein Linienbus mit nur einem Fahrgast.
Und last but not least, das Geschäftsmodell sich Waren schicken zu lassen und sie hinterher zurückschicken.
Das mit Energie sparen wird sich in absehbarer Zeit wohl kaum ändern! Das fängt schon beim Autofahren an! Ein Auto & nur eine Person drin! ;-)))))
ist das Ziel denn auch so gefasst, dass ein Energiespeicher nicht nur für langfristiges Speichern von Strom, sondern auch für die großen Energiemengen gesucht wird, also für mindestens 20 TWh, besser 30 TWh und mehr um lsnge Dunkelflauten im Winter zu überbrücken?
Wolfgang Richter,
vielleicht sollte man versuchen die Größenordnung von 20 TWh zu verdeutlichen.
Mia
richtig, ein konsequenter Gesetzgeber könnte ja das einsitzige Pendlerauto einführen und das dann steurlich begünstigen. Renault hat schon so ein kleines Auto in seinem Programm.
Die 20 TWh sind ein überschlägiger Wert für den bei einer kalten Dunkelflaute von ca. 2,5 Wochen benötigten Strom aus einer andern Quelle, wenn Wind und Sonne nichts bis sehr wenig Strom liefern (50 GW x 24 Stunden x 17 Tage).
Bei diesem Wert ist nicht berücksichtigt, dass nach Leerung eines solchen Speichers durchaus weitere 2 bis 4 Wochen zwar die EE wieder mehr Strom liefern, aber nicht genügend um diesen Speicher auch nur wenig zu füllen, um damit die manchmal schon nach weiteren 1 bis 3 Wochen kommende Dunkelflaute zu überbrücken. Da diese Dunkelflauten rein zufällig kommen und keinem Schema folgen lässt sich die “richtige” Speichergröße für einen Winter ganz ohne Stromausfall leider nicht berechnen.
Mit dem heutigen Wissen lässt sich jedenfalls folgendes sagen: Sogar Langzeitspeicher werden letztlich eher Batterien sein als chemisch gespeicherte Energie. Nicht Wasserstoff oder gar synthetisch hergestellter Treib- und Brennstoff ist die Zukunft der Speicherung, sondern es sind extrem billige und zu extremen Grössenordnungen skalierbare Batterien.
Was aber, wenn Batterien nicht ausreichen wie etwa für die saisonale Speicherung von Energie? Auch in diesem Fall werden nicht Wasserstoff oder synthetische Energiestoffe zum Einsatz kommen, denn das ist viel zu teuer. Nein, in solch einem Fall werden Hochspannungsgleichstromübertragungsleitungen, die sich über tausende von Kilometern hinziehen, dafür sorgen, dass Strom auch dann fliesst, wenn weder die Sonne scheint noch der Wind bläst.
Ergänzung: Heute wird viel zu wenig über HDVC berichtet und gedacht, dabei spricht vieles dafür, dass HDVC ( High-voltage direct current oder deutsch: Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung) eine entscheidende Rolle spielen wird bei der Etablierung von rein erneuerbaren, auf der steten Verfügbarkeit von elektrischem Strom basierenden Energiesystemen. Mittels Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung kann Strom verlustarm über tausende von Kilometern übertragen werden. Die Konkurrenz dazu ist der Transport von erneuerbar erzeugtem Wasserstoff über eine Pipeline. Der Unterschied: HDVC hat Wirkungsgrade von 80% oder mehr, Wasserstoff per Pipeline dagegen Wirkungsgrade von 30% oder sogar weniger.
Ein aktuelles HDVC-Projekt wird im Artikel 3,800-km Cable Offers Glimpse of a Global Power Grid
Xlinks hopes to send solar and wind power from Morocco to Britain by 2029
vorgestellt. Ziel dieses Projekts ist der Stromtransport von Marokko nach Grossbritannien. Solar- und Windstrom aus Marokko soll über ein 3800 Kilometer langes Unterwasserkabel nach Grossbritannien geleitet werden.
M.Holzherr
“Mittels Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung kann Strom verlustarm über tausende von Kilometern übertragen werden.”
Jetzt machen Sie einmal eine Rechnung auf:
Aus welchem Material besteht die Leitung? Ohmscher Widerstand
Ist die Leitung gekühlt?
Zu übertragene Leistung ?
Materialkosten`? Baukosten
Bei Kühlung die Unterhaltskosten .
HDVC (Hochspannungsgleichstromübertragung): Keine Kühlung, sondern Gleichstromübertragung bei sehr hohen Spannungen. Warum Gleichstrom und nicht Wechselstrom:
Die Norded–Hochspannungsgleichstromleiting zwischen Norwegen und den Niederlanden hat Verluste von 6.4% auf 1000 Kilometer, bei 800 Kilovolt-Leitungen über mehrere tausend Kilometer rechnet man sogar nur mit Verlusten von 2.8% auf 1000 Kilometer.
In der Liste der HDVC-Projekte scheinen mir folgende bemerkenswert:
– Xiangjiaba–Shanghai HVDC system: 1980 Kilometer, 800 Kilovolt, 6400 Megawatt Leistung
– Jinping – Sunan HVDC system: 2090 Kilometer, 800 Kilovolt,
– Southern Hami–Zhengzhou UHVDC: 2,210 km (1,370 mi)
Power rating 8,000 MW
DC voltage ±800 kV
Fazit: Unterwasserhochspannungskabel und Stromkabel für hohe Leistungen über hunderte von Kilometern werden heute alle als HVDC (Hochspannungsgleichstromüberrtragung) ausgeführt. In China gibt es dutzende von Langstrecken HVDC-Systemen in Europa dutzende von Seekabeln, die mit HVDC funktionieren.
Martin Holzherr,
800 kV Leitungen gibt es meines Wissens noch nicht. Die müssen auch isoliert werden !
Hätte Edison den Stromkrieg 1890 gegen Westinghouse gewonnen, der den Wechselstrom durchgesezt hatte, Edison hatte den Gleichstrom favourisiert, dann sähe unsere Welt jetzt anders aus.