Immer häufiger entsteht an sonnigen Tagen ein Überschuss an Solarstrom. Im Winter könnte dieser Energieüberschuss jedoch sinnvoll genutzt werden. Forschende des Karlsruher Instituts für Technologie haben nun untersucht, inwiefern Eisenpulver zur Speicherlösung beitragen könnte. Der Clou: Es könnten dabei sogar alte Kohlekraftwerke helfen.
So wird Eisen zum Langzeitspeicher
Aufbauend auf Erkenntnissen aus dem Forschungsprojekt „Clean Circles“ zum Thema Eisenkreislauf ist das von den Forschern des KIT angewandte Prinzip vergleichsweise einfach.
Für die Energiegewinnung wird Eisenpulver CO2-neutral verbrannt, erzeugt dadurch Wärme, aus der wiederum Strom entstehen kann. Im Prinzip gleicht das klassischen Wärmekraftwerken, nur mit anderem, kreislauffähigem Brennstoff.
Zurück bleibt Eisenoxid, also Rost. Mithilfe von grünem Wasserstoff lässt sich aus dem Eisenoxid wieder Eisen erzeugen, indem der enthaltene Sauerstoff entfernt wird. Das Eisenpulver eignet sich dann für eine erneute Nutzung.
Der große Vorteil dabei: Mit Eisenpulver als Energieträger lassen sich große Energiemengen auf Kraftwerksebene speichern – und das europaweit. Vor allem in der Lagerung und beim Transport liegt ein großer Nutzen. Eisenpulver ist fest und dadurch einfacher zu handhaben als beispielsweise Wasserstoff, für den Pipelines, Terminals oder Untergrundspeicher nötig sind.
Alte Kohlekraftwerke können helfen
Besonders interessant ist zudem, dass sich Eisenpulver in der Feuerung ganz ähnlich wie Kohle verhält, wie Julia Schuler vom KIT mitteilt. Deshalb haben die Forschenden auch untersucht, ob bestehende Kohlekraftwerke dafür umgerüstet werden könnten. Teile wie Turbinen, Generatoren, Dampfkreisläufe und Netzanschlüsse könnten dann weiter genutzt werden, heißt es.
Umrüstungen dagegen kämen in jedem Fall auf den Wärmeerzeuger zu. Wie aufwendig und teuer diese Anpassungen sind, gehört allerdings zu den offenen Fragen.
Eisen könnte eine wichtige Lücke schließen
Eisenpulver könnte dort helfen, wo Batterien heute noch an Grenzen stoßen und Energie über Wochen oder Monate gespeichert werden muss. Dadurch wird auch der Transport aus sonnen- oder windreichen Regionen leichter.
Ob daraus eine neue Speicherlösung im großen Maßstab wird, muss die weitere Forschung zeigen. Das Potenzial ist durchaus da, denn Eisen spielt bereits bei anderen Speichertechnologien eine Rolle. So setzen Eisen-Luft-Batterien ebenfalls auf Rostprozesse und sollen Strom über mehrere Tage speichern können.
