Technologie

Technologie: Zugwaggons als Stromspeicher für erneuerbare Energien

Ein kalifornisches Start-up hat einen Energiespeicher auf Schienen entwickelt. Dabei treibt Wind- oder Sonnenenergie einen Elektro-Zug einen Berg hinauf und erzeugt beim Herabrollen Strom. Die Technologie soll eine effizientere und umweltfreundlichere Alternative zu den bisher gängigen Pumpspeicherkraftwerken mit Wasser darstellen.
02.04.2021 08:00
Lesezeit: 2 min
Technologie: Zugwaggons als Stromspeicher für erneuerbare Energien
Tonnenschwere Zugwaggons werden als Stromspeicher für erneuerbare Energien genutzt. (Foto: Ares)

Ein kalifornisches Start-up hat einen Energiespeicher für Wind- und Sonnenenergie auf Schienen entwickelt, das nun erstmals die Zustimmung für die Nutzung der Technologie für ein kommerzielles Projekt in Nevada bekommen hat.

Dazu fährt ein Zug mit Elektromotor mittels Windkraft ein schweres Gewicht einen Berg hinauf. Wird Strom benötigt, rollt der Zug auf seinen Schienen dank der Schwerkraft abwärts – der Elektromotor läuft quasi rückwärts und erzeugt dabei Strom. Das gleiche elektromechanische Prinzip wird auch in einigen Elektrofahrzeugen zur Wiederverwertung der Bremsenergie genutzt: Wenn ein Induktionsmotor, der einen Zug oder Auto antreibt, umgekehrt wird, erzeugt er Strom.

Das System nennt sich ARES – kurz für Advanced Rail Energy Storage und ähnelt dem eines Pumpspeicherwerks ohne Wasser. Bei den derzeit gängigen Pumpspeichersystemen wird Wasser mittels Windenergie von einem tiefen zu einem höheren Ort gepumpt, etwa in einen Speichersee, und dann bei Bedarf abgelassen, um die gespeicherte Energie mittels Schwerkraft wieder freizusetzen.

Der Vorteil der ARES-Technologie ist im Vergleich dazu, dass sie ohne Wasser auskommt und dadurch nicht so massiv in die Landschaft eingreift wie es etwa der Bau eines Speichersees auf einer Bergkuppe tun würde. Keine Täler würden geflutet, keine Dämme gebaut werden. Zudem sei die Effizenz und der Wirkungsgrad höher, da das benutzte Gewicht zweimal schwerer ist als Wasser und zudem dreimal höher transportiert wird.

„Wir brauchen keinen wissenschaftlichen Durchbruch in der Chemie oder in der Physik. Wir nutzen ganz einfach die Schwerkraft, und zwar mit einer hunderte von Jahren alten Schienentechnik“, so der Gründer des Unternehmens aus Santa Barbara, Jim Kelly.

Konkret will ARES dazu eine knapp 9 Kilometer lange Schienen-Strecke mit einem Steigungswinkel von acht Grad verlegen, womit gut 600 Höhenmeter zurückgelegt werden. Auf die Gleise kommen dann sieben Züge mit jeweils 8.600 Tonnen Gewicht, bestehend jeweils aus zwei Lokomotiven und vier Eisenbahnwaggons. Das gesamte System, einschließlich der Station und der Steuerungssysteme, würden umgerechnet etwa 174015 Quadratmeter öffentlicher Fläche bei Pahrump im US-Bundesstaat Nevada einnehmen. Baubeginn ist 2017 geplant, 2019 soll der Betrieb aufgenommen werden.

Gemeinsam mit der örtlichen Genossenschaft Valley Electric Association wolle ARES den Strom dann an den kalifornischen Strommarkt CAISO verkaufen, um dort Angebot und Nachfrage im Netz kurzfristig ausgleichen zu helfen.

Das Projekt soll zunächst 50 Megawatt Stromkapazität und 12,5 Megawattstunden Energie liefern. Allerdings will der CEO James Kelly auf bis zu 1 Gigawatt Kapazität anwachsen und so effizienter werden. „Mit einem 500-Megawatt-Projekt würde sich die Kapazität verdoppeln und die Kapitalkosten dafür um 20 Prozent sinken“, so Kelly. Mit einem Gigawatt könnte der Zug sogar eine halbe Million Haushalte mit Strom versorgen.

Mehr zum Thema
Bleiben Sie über das Thema dieses Artikels auf dem Laufenden Klicken Sie auf [+], um eine E-Mail zu erhalten, sobald wir einen neuen Artikel mit diesem Tag veröffentlichen
DWN
Finanzen
Finanzen Hin und Her macht Taschen leer: Wenn Emotionen den Markt treiben
03.05.2026

Die Börse zittert – nicht wegen Fakten, sondern wegen Stimmungen. Tweets, Schlagzeilen und kurzfristige Impulse treiben Kurse in...

DWN
Finanzen
Finanzen Kunst als alternative Geldanlage: Warum Einsteiger oft klein beginnen müssen
03.05.2026

Der Aufbau einer Sammlung wirkt für viele komplex und exklusiv, doch zunehmend rücken auch erschwingliche Objekte als alternative...

DWN
Finanzen
Finanzen V2G für E-Autos: Wie Fahrzeughalter am Strommarkt verdienen könnten
03.05.2026

E-Autos könnten mit V2G künftig stärker in das Stromnetz eingebunden werden und Besitzern neue Einnahmen ermöglichen. Welche Hürden...

DWN
Politik
Politik Energiepreise: EU erlaubt mehr Staatshilfen für Industrie und Landwirte
03.05.2026

Die Industrie ächzt unter hohen Energiepreisen, Landwirte sorgen sich mit Blick auf Düngemittel. Die EU-Staaten dürfen ihnen deshalb...

DWN
Panorama
Panorama Kultfahrzeuge aus der DDR: Warum Trabant, Wartburg und Simson weiterleben
03.05.2026

Einst ausgemustert, heute begehrt: Fahrzeuge aus der DDR gelten als Kultobjekte mit wachsender Fangemeinde. Doch hinter dem nostalgischen...

DWN
Finanzen
Finanzen Stagflationsschock: EU warnt vor Finanzkrise durch milliardenschwere Energiepreisbremsen
03.05.2026

Die EU-Kommission warnt vor einer Finanzkrise infolge des Irankriegs. Grund sind die um 60 Prozent gestiegenen Energiepreise und drohende...

DWN
Wirtschaft
Wirtschaft EU-Haushalt vor Neuordnung: Europäischer Rechnungshof zweifelt an Reform
02.05.2026

Der geplante EU-Haushalt stellt die Finanzordnung der Europäischen Union vor einen tiefen Umbau und ruft den Europäischen Rechnungshof...

DWN
Politik
Politik Island wägt EU-Beitritt neu ab: Fischerei wird zum Schlüsselthema
02.05.2026

Die EU verstärkt ihre Annäherung an Island und bringt dabei insbesondere die Fischereiregeln erneut in die politische Debatte ein....