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
X

DWN-Wochenrückblick

Weniger E-Mails, mehr Substanz: Der DWN-Wochenrückblick liefert 1x/Woche die wichtigsten Themen kompakt als Podcast. Für alle, deren Postfach überläuft.

E-mail: *

Ich habe die Datenschutzerklärung sowie die AGB gelesen und erkläre mich einverstanden.

DWN
Politik
Politik EU-Energieabhängigkeit: Weg von Putin, hinein in Trumps Einfluss
06.04.2026

Die EU hat ihre Abhängigkeit von russischer Energie in den vergangenen vier Jahren deutlich reduziert. Stattdessen ist eine neue...

DWN
Wirtschaft
Wirtschaft Der moderne CEO: Warum klassische Karrierewege nicht mehr ausreichen
06.04.2026

Immer mehr Vorstandschefs großer Konzerne werden ausgewechselt, während sich zugleich die Anforderungen an die Rolle deutlich...

DWN
Finanzen
Finanzen Steuererklärung: Welche Hilfe das Finanzamt wirklich leisten darf
06.04.2026

Das Finanzamt gilt für viele als erste Anlaufstelle bei Steuerfragen. Doch nicht jede Antwort ist erlaubt oder verbindlich. Welche Hilfe...

DWN
Technologie
Technologie KI im E-Learning: Wie ChatGPT Kursanbieter entlarvt
06.04.2026

Was früher niemand las, prüft heute eine Maschine in Sekunden. Kunden lassen Verträge, E-Books und Onlinekurse von KI analysieren und...

DWN
Panorama
Panorama Die unsichtbaren Schatzkammern der Welt: 10 Rohstoffquellen unter dem Radar
06.04.2026

Rohstoffe sind zurück im Zentrum der Weltpolitik – doch die größten Konflikte entstehen nicht in Venezuela, Iran oder China. Tiefsee,...

DWN
Unternehmen
Unternehmen Elektrischer Mercedes GLC: Preise, Technik und Reichweite im Überblick
06.04.2026

Mit dem elektrischen GLC will Mercedes den Umstieg in die Elektromobilität attraktiver machen und kombiniert moderne Technik mit...

DWN
Politik
Politik AfD-Erfolg im Westen: Trotz Skandalen ist die Partei auf dem Vormarsch
06.04.2026

Trotz Vetternwirtschaftsdebatten, Extremismus-Vorwürfen und interner Konflikte gewinnt die AfD weiter an Zustimmung, auch im Westen. Das...

DWN
Wirtschaft
Wirtschaft Techpreise steigen: Günstige PCs und Smartphones vor dem Aus
06.04.2026

Günstige Technik verschwindet schleichend aus dem Markt. Chipmangel, geopolitische Krisen und der KI-Boom treiben die Preise nach oben....