Nach Tour-Stopps in Mumbai, Shanghai, New York City, São Paulo und Barcelona macht die Creator Space™ tour vom 20. bis 30. November 2015 ihren letzten Halt in Ludwigshafen. Im Rahmen des Creator Space™ Summit zum Thema „Wie sieht die Energieversorgung der Zukunft aus?“ hielt Prof. Dr. Eduard Heindl, Hochschule Furtwangen University, den Vortrag „Hydraulic Rock Storage (HRS) – ein effizienter Speicher für große Strommengen“. Weitere Informationen zum Creator Space™ Summit erhalten Sie unter https://creator-space.basf.com/content/basf/creatorspace/de/events/creator_space_lu_summit.html

1. Prof. Dr. Eduard Heindl
Hochschule Furtwangen University

2. Hydraulic Rock Storage (HRS) –
ein effizienter Speicher für
große Strommengen
November 2015

3. 3
Wie Speicher das weltweite Energiesystem verändern

4. 4
80% der Weltbevölkerung lebt in Regionen
mit genügend Sonne um den Energiebedarf zu decken
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en.png#/media/File:SolarGIS-Solar-map-World-map-en.png

5. 5
Weltweites Wachstum der Erneuerbaren

6. 6
150 m = 1 GWh
150m
Wasserbecken
Wasser als
hydraulisches
Medium
große PV Anlage
Pumpe und Turbine
Kolben aus
Felsmasse
Balgdichtung
Zugangstunnel
1
2
Masse ~ r³
Höhe ~ r
Baukosten ~ r²
Kosten pro kWh ~ r²/r4, oder 1/r²
Speicherkapazität
E ~ 2 π g ρ * r4
EHRS = (2*ρR -3/2*ρW )* π*g*r4
( ρR und ρW Dichte von Fels und Wasser)
Technisches Konzept
3
4
5

7. 7
Konstruktion
 Der Felskolben wird von seiner
Umgebung mit Bergbautechnik
abgetrennt
 Alle Oberflächen die mit Wasser in
Berührung kommen werden abgedichtet
 Die Lücke zwischen Kolben und Zylinder
wird mit einer flexiblen Membran
abgedichtet
 Pumpe, Turbine und Generator sind
analog zu einem Pumpspeicher
aufgebaut

8. 8
Dichtung
Rollmembran
• Typischer Druck: 40
Bar
• Kräfte werden von
Stahlseilen
aufgenommen
• Flexibel bei
ungenauer
Oberfläche
• Selbstzentrierend
• Material analog zu
Förderbändern

9. 9
Dichtung
Rollmembran
• Typischer Druck: 40
Bar
• Kräfte werden von
Stahlseilen
aufgenommen
• Flexibel bei
ungenauer
Oberfläche
• Selbstzentrierend
• Material analog zu
Förderbändern

10. 10
Dichtung
Rollmembran
• Typischer Druck: 40
Bar
• Kräfte werden von
Stahlseilen
aufgenommen
• Flexibel bei
ungenauer
Oberfläche
• Selbstzentrierend
• Material analog zu
Förderbändern

11. 11
Berechnung der geologischen Stabilität
Deformation des Zylinders und des Kolbens
Source:
Deformation eines Zylinders/Kolbens mit 500m Durchmesser (entspricht 124 GWh Kapazität).
Deformation Zylinder:
Max 3.5 cm
Deformation Kolben:
Max 3.2 cm
3.5 cm
Deformation

12. 12
Geologische Formation 1
Ausdehnung und Bruchkriterium
8mm
1mm
250 m

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Große PV-Parks
Möglicher Einsatz
Beispiel: Anlage mit 1 GWh kann die Energie
des PV-Park von einem Tag aufnehmen
Ο 150 m/

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 Wirtschaftlich:
 Kosten bei großen Anlagen sinken proportional zu 1/r²
 Wirtschaftlich zusammen mit PV in sonnenreichen Gegenden ohne
Subventionen
 Wirkungsgrad 80%
 Keine Höhenunterschiede erforderlich
 Bekannte Bautechnik aus Tunnelbau und Bergwerken
 Geringe laufende Kosten
 Nachhaltig:
 Wenig Rohstoffe erforderlich, “nur Wasser und Fels”
 Geringer Flächenbedarf
 Geringer Wasserbedarf (~ ¼ gegenüber Pumpspeicher)
 Lange Lebensdauer, über 60 Jahre
 Zuverlässig:
 Versorgungssicherheit: Pufferspeicher im GWh Bereich
 Netzdienstleistungen: Rotierende Masse, Sekunden- und Minuten-
Reserve, Schwarzstartfähig
 Einfacher Betrieb mit erprobter Pumpspeichertechnologie
Vorteile: Hydraulic Rock Storage

15. Thank you for your attention.
Heindl Energy GmbH
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Tel.: +49 711 6569689-0
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www.heindl-energy.comVielen Dank für das Interesse!