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
Wirtschaft
Wirtschaft Großbritanniens EU-Austritt 2016: So hoch fiel die Rechnung für den Brexit aus
29.06.2026

Man hatte eine Rezession, hohe Arbeitslosigkeit und wirtschaftliches Chaos prophezeit. Zehn Jahre nach dem Brexit ist klar, dass die...

DWN
Politik
Politik Staatskrise Deutschland: Minderheitsregierung oder Neuwahlen - was wäre denkbar?
28.06.2026

Die schwarz-rote Regierung unter Kanzler Merz geht dem Ende zu - trotz aktueller Durchhalteparolen vor der Sommerpause mit möglichen...

DWN
Politik
Politik Ben Wallace war einer der wichtigsten Verbündeten der Ukraine: Nun prognostiziert er Putins nächsten Schritt
28.06.2026

Der ehemalige britische Verteidigungsminister Ben Wallace ist der Ansicht, dass sich die NATO auf einen russischen Präsidenten einstellen...

DWN
Wirtschaft
Wirtschaft Minijob 2026: Rückkehr in die Rentenversicherung möglich – was zu beachten ist
28.06.2026

Wer sich als Minijobber von der Versicherungspflicht befreien ließ und bislang keinen Eigenanteil für die Rentenversicherung zahlt, kann...

DWN
Finanzen
Finanzen Die schwankende Adobe-Aktie wird immer attraktiver
28.06.2026

Die Adobe-Aktie ist stark gefallen und wirkt im Vergleich zu vielen Tech-Werten günstig bewertet. Doch Anleger fragen sich, ob Adobe seine...

DWN
Finanzen
Finanzen Experteninterview: Welche Finanzierungsalternativen Unternehmen kennen sollten
28.06.2026

Für viele Mittelständler ist Finanzierung zunehmend eine strategische Herausforderung. Besonders kritisch wird es, wenn Investitionen gar...

DWN
Unternehmen
Unternehmen Betriebsbedingte Kündigung wegen Stellenabbau: Die wichtigsten Fakten
28.06.2026

Aufgrund der angespannten wirtschaftlichen Lage erleben viele deutsche Arbeitnehmer derzeit eine Kündigungswelle. Häufig begründen...

DWN
Politik
Politik Deutschlands Ziel: Europas stärkste Armee aufbauen
28.06.2026

Nach dem Scheitern der Zusammenarbeit bei Kampfflugzeugen steht nun das nächste Prestigeprojekt für Deutschland und Frankreich vor dem...