Sandspeicher in Finnland: Pilotprojekt für saisonalen Wärmespeicher

Um die Energiewende möglich zu machen, braucht es nicht nur ausreichend erneuerbare Energien, sondern auch entsprechend viele und gute Speichermöglichkeiten. Denn vor allem die Wind- und Solarenergie haben den großen Nachteil, dass sie nicht jederzeit zur Verfügung stehen. Wenn also die Sonne einmal nicht scheint oder der Wind einmal nicht weht, muss mit anderer oder gespeicherter Energie überbrückt werden.

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Vor allem für den Winter müssen oft große Mengen Energie über einen längeren Zeitraum gespeichert werden. Daher wird ständig an neuen Möglichkeiten für langfristige Speichermöglichkeiten geforscht. In Finnland wird nun erstmals eine Stadt mit einem Sandspeicher versorgt:

Der Sandspeicher: Wie funktioniert er?

Der Sandspeicher ist im Prinzip nichts anderes, als ein circa 7 Meter hoher Stahlbehälter, der mit etwa 100 Tonnen Sand gefüllt ist. Besteht ein Energieüberschuss, wird der Sand damit erwärmt und erreicht Temperaturen zwischen 500 und 600 Grad Celsius. Auf diesem Level kann die Wärme im Sandspeicher über mehrere Monate gehalten werden.

Wird die gespeicherte Energie dann benötigt, kann mit der Wärme Wasser für das Fernwärmesystem abgegeben werden. Möglich wäre auch die Umwandlung in elektrische Energie mittels Turbinen. Dadurch würde aber auch die Wirtschaftlichkeit leiden, da neben dem Speicher selbst auch die Turbinentechnik angeschafft werden müsste.

Warum Sand ein guter Wärmespeicher ist

Hohe Temperaturen

Im Gegensatz zu beispielsweise Wasser kann Sand hohe Temperaturen erreichen und auch halten. Damit eignet es sich sehr gut als Wärmespeicher.

Guter Rohstoff

Da Sand reichlich vorhanden ist, gibt es keine Probleme mit einem Rohstoffmangel – auch daher eignet sich Sand sehr gut als Wärmespeicher.

Günstige Anschaffung

Einhergehend mit dem reichlichen Vorkommen ist, dass Sand auch ein sehr günstiger Rohstoff ist. Für den Sandspeicher muss kein besonderer Sand verwendet werden, hier kann also möglichst kostengünstig geplant werden und auch andere Branchen – wie beispielsweise die Bauindustrie – sind durch eine erhöhte Nachfrage nicht betroffen.

Der erste kommerzielle Sandspeicher in Finnland

In Finnland wurde nun der erste kommerzielle Sandspeicher in Betrieb genommen, um die Stadt Kankaanpää mit Energie zu unterstützen. Hier wird der Sand allerdings noch nicht ausschließlich über erneuerbare Energie erhitzt. Derzeit wird der Sand immer dann erhitzt, wenn die Energie besonders günstig ist – was in der Regel dann ist, wenn am meisten erneuerbare Energien zur Verfügung stehen. Bei Bedarf wird die Wärme aus dem Sandspeicher in das Fernwärmenetz eingespeist und zur Wärmeversorgung der Haushalte in Kankaanpää genutzt werden.

Der Speicher in Kankaanpää hat eine Kapazität von 8 Megawattstunden und eine Heizleistung von 100 Kilowattstunden. Neben dem Pilotprojekt in Finnland Kankaanpää gibt es auch eine Teststation mit 3 Megawattstunden in Hiedanranta, Tampere. Hier wird die Technik getestet und optimiert, auch in Zusammenhang mit einer Solaranlage.

Das Pilotprojekt in Finnland zeigt, dass Sand als Wärmespeicher durchaus eingesetzt werden kann: Die Wärmeverluste sind gering, genauso wie die Kosten und die Ökobilanz. Außerdem kann man von einer langen Lebensdauer ausgehen. Bis zu drei Monaten kann die Wärme nach Aussage der Firma Polar Night Energy gespeichert werden. Auch die Speicherung von Abwärme ist mit den Sandspeichern möglich und könnte so den Weg in eine effizientere Energienutzung eröffnen.

Sandspeicher in Deutschland: Ist das überhaupt möglich?

Die Sandspeicher-Technologie steckt noch in den Kinderschuhen und wird bisher nur in Finnland in einem Projekt getestet. Trotzdem ist es vorstellbar, auch in Deutschland mit Sand als Wärmespeicher zu arbeiten. Abzuwarten bleibt aber, wie sich die Technik entwickelt und ob sie sich langfristig auf dem Markt durchsetzen wird.

Fazit: Mehr Speichermöglichkeiten werden benötigt

Fest steht: Wir brauchen mehr Speicherkapazität, um die Energiewende erfolgreich zu schaffen. Denn nur so können wir die natürlichen Schwankungen der erneuerbaren Energien ausgleichen. Der Sandspeicher ist daher ein gute Entwicklung und ein Schritt in die richtige Richtung. Trotzdem braucht es weiter mehr Fortschritt in Sachen Energiespeicher. Nicht nur sollte grundsätzlich mehr geforscht werden, um alle Möglichkeiten auszureizen, auch im Zubau muss ein Zahn zu gelegt werden, um die Klimaziele möglichst bald umsetzen zu können.