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
Anzeige
DWN
Finanzen
Finanzen Bremer Immobilienmarkt unter Druck: Strategien für Käufer und Verkäufer im aktuellen Zinsumfeld

Der Immobilienmarkt in Bremen befindet sich in einer Phase tiefgreifender Transformation. Nach Jahren des kontinuierlichen Preisanstiegs...

DWN
Finanzen
Finanzen Siemens-Aktie profitiert: Rekord bei den Aufträgen
06.08.2026

Der Auftragseingang erreicht einen Rekordwert. Auch bei der geplanten Trennung von der Healthineers-Mehrheit kommen die Münchner voran....

DWN
Politik
Politik EU-Haushalt 2028–2034: Deutschland soll Europas Rechnung bezahlen
06.08.2026

Zwei Billionen Euro, neue Schulden und ein Machtkampf zwischen Berlin und Paris: Die Verhandlungen über den EU-Haushalt 2028–2034 drohen...

DWN
Finanzen
Finanzen Rheinmetall-Aktie verliert Rückenwind nach F126-Aus
06.08.2026

Das Aus für das milliardenschwere F126-Projekt zwingt Rheinmetall zu einer Korrektur der Umsatzprognose. Trotz der niedrigeren Erwartungen...

DWN
Finanzen
Finanzen ING Deutschland: Kreditkarte kommt zum Weihnachtsgeschäft
06.08.2026

Die ING will noch vor Weihnachten eine eigene Kreditkarte auf den Markt bringen. Was Kundinnen und Kunden außerdem beim Girokonto...

DWN
Finanzen
Finanzen Bankenkrise Europa: Krieg wird zur größten Gefahr für das Finanzsystem
06.08.2026

Europas größte Banken halten militärische Konflikte inzwischen für die gefährlichste Bedrohung ihrer Bilanzen. Eine neue Untersuchung...

DWN
Finanzen
Finanzen US-Börsenbericht: Wall Street schließt uneinheitlich – Disney-Zahlen überzeugen, KI-Rallye verliert an Schwung
05.08.2026

Erfahren Sie, welche unerwarteten Entwicklungen die Wall Street am Mittwoch bewegten und wo sich jetzt die größten Verschiebungen auf dem...

DWN
Politik
Politik Deutsche Bildungsmisere: Warum der Nachwuchs zum Standortrisiko wird
05.08.2026

Seit Jahren gibt es einen regelrechten Sturzflug bei den Lernleistungen an den Schulen. Inzwischen erreichen mehr als ein Drittel der...

DWN
Politik
Politik Russisches Uran: Moskau hält Amerikas Atomkraft in der Hand
05.08.2026

Amerikas Kernkraftwerke laufen weiterhin mit russischem Uran, während Washington den Ausstieg bis 2028 erzwingen will. Kann ein...