Projektvorhaben des Netzwerkes  
     
   

Das ZIM-Netzwerk „Urbanes Speicherkraftwerk“ bearbeitet nachfolgende Entwicklungslinien und plant u.a. folgende FuE-Projektvorhaben für die Umsetzung:

 
     
   

Bild: Entwicklungslinien im Netzwerk

 
   

Projektvorhaben:

Pumpspeicherkraftwerk
Hafenbecken als Potentialspeicher großer Ausdehnung als Pumpspeicherkraftwerk
Die Perspektive dieses Vorhabens ist, exemplarisch das Hafenbecken im Wissenschaftshafen Magdeburg als Pumpspeicherkraftwerk nutzbar zu machen. Dabei ist angedacht, das Hafenbecken durch ein Sperrbauwerk von der Elbverbindung zu entkoppeln, um somit durch Pumpbetrieb einen Höhenniveauunterschied zwischen Hafenbecken und Elbverbindung zu erzeugen. Durch diesen Niveauunterschied der Wasserspiegel soll mittels integrierter Turbinen Strom erzeugt werden.

Urbaner Hybrid-Speicher als Windkessel- und Massespeicher:
Druckluftspeicherung/Windkessel-Speicher
Da Wasser nur sehr bedingt verdichtungsfähig ist, wird die Komprimierbarkeit von Luft ausgenutzt. Die Perspektive dieses Vorhabens ist, einen Teil des Hafenbeckens als Druckluftspeicher (Windkessel-Speicher) nutzbar zu machen. Dabei wird Wasser in ein Reservoir/Behälter gepumpt in dessen oberen Bereich sich Luft befindet. Das Wasser füllt das Reservoir und ein Überdruck (der Luft) wird erzeugt. Durch diesen Überdruck wird das Wasser, bei Öffnung eines Schiebers, in Strömung versetzt. Bei Bedarf wird diese Strömung des Wassers ausgenutzt und eine Turbine erzeugt dabei elektrische Energie. In Kombination mit einer Druckleitung zum Massespeicher, kann so ein Hybridspeicherkraftwerk entstehen.

Massenspeicherung
Die Perspektive dieses Vorhabens ist, mit Hilfe des Wasserdrucks eine Masse zu heben und die Gewichtskraft dieser Masse später zu nutzen. Dabei wird Wasser in ein abgedichtetes Reservoir gepumpt, welches mit der Masse (Beton) verbunden ist. Durch den Wasserdruck hebt sich diese Masse an. Bei Bedarf wird ein Schieber geöffnet und das durch das Gewicht der Masse strömende Wasser treibt eine Turbine zur Stromerzeugung an.

Hybridspeicher - Einbindung urbaner Gebäudestrukturen:
Speichergebäude als Hybridspeicher
Das Ziel bei diesem Vorhaben ist, vorhandene Speichergebäude (ehemalige Getreidespeicher) am Hafenbecken z.B. auch im Wissenschaftshafen Magdeburg als Hybridspeicher nutzbar zu machen. Die Getreidespeicher sind als Röhren- und/oder Flachbodenspeicher ausgeführt und können durch intelligente Nutzungskonzepte und Technologien als Energiespeicher umgenutzt werden.

„Pumpen-Turbinen“ für Speicherkraftwerke mit geringem Höhenpotential
Ziel des Vorhabens, ist die Entwicklung und Erprobung geeigneter Pumpen-Turbinen für den Einsatz in Speicherkraftwerken mit geringem Höhenpotential.
Ansprechpartner: Prof. Dominik Surek, HS Merseburg / FPT

Energiespeichersysteme für Smart Grid
Ziel des Projektes ist, die prototypische Umsetzung und Test eines 1MW Batteriespeicher auf Lithium-Basis. Das neue Großspeichersystem des südkoreanischen Unternehmens SK Innovation besitzt eine Kapazität von 0,5 Megawattstunden und hat eine Leistung von 1 Megawatt. Damit zählt es zu den derzeit größten Energiespeichern in Deutschland.  Das Fraunhofer IFF wird den Großspeicher im Rahmen seiner Forschungen für die Entwicklung und Erprobung von Steuerungssystemen für intelligente Energienetze nutzen. Das Vorhaben wird mit Mitteln des Landes Sachsen-Anhalt gefördert.
Ansprechpartner: Frank Mewes, Fraunhofer IFF

Effiziente Erzeugung von Wasserstoff und kompakte Speicherung mittels LOHC
Grundidee ist die Entwicklung eines neuartigen Ansatzes zur kompakten und sehr kostengünstigen reversiblen Speicherung insbesondere auch größerer (elektrischer) Energiemengen aus erneuerbaren Energien, insbesondere Wind- und / oder Solarenergie.
Ansprechpartner: Dr. Rolf Schicke, Renewable Energies Consulting

Windenergienutzung im urbanen Umfeld:
Membranwindrad zu Pumpenzwecke/ zur Energieerzeugung
Die Perspektive bei diesem FuE-Vorhaben ist die Entwicklung und Erprobung von sogenannten Membranwindrädern / Nutzung von Membranen zur Windenergieerzeugung, welche im urbanen Raum zu Pumpenzwecke und /oder Energiegewinnung eingesetzt werden können.
Ansprechpartner: Frank Gnisa  

Transversalflussmaschine für WK-Anwendungen
Ziel des ZIM-Projektes, ist die Entwicklung und Nutzung eines getriebelosen direkt gekoppelten Transversalflussgenerators für den Einsatz in der Wasserkraft mit geringen Drehzahlen und einer hohen Energiedichte.
Ansprechpartner: Dr. Thomas Schallschmidt; Universität Magdeburg
 
         
    gefördert durch:     Projektträger   Netzwerkmanagement  
     

Gefördert durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie
im Rahmen des Zentralen Innovationsprogramms Mittelstand (ZIM),
Programmteil: ZIM-Netzwerke.

Projektträger:
VDI/VDE-Innovation + Technik GmbH
Projektträger ZIM-Netzwerkförderung