LAgeenergiespeicher als Dreckhaufenspeicher

  • Ich bin mal wieder über ein Exotisches Thema gestolpert. Wozu ich diskutieren möchte :)


    Was wäre wenn man irgendwo eine menge Landschaft ohne Leute und sonswas wichtiges drin hat, z.B. eine Wüste, eine Tundra oder ähnlich spannende Landschaft. Sowie einen Berg dazu, möglichst so 2000-3000m höher als die übrige LAndschaft, optimal ein Hochplateau


    Was wäre nun, wenn man da ein Förderband, dimension Braunkohlebergwerk oder grösser den Berg hiinaufbaut, mit so 20% Steigung, d.h 2000 höhenmeter über 10km Länge .


    Sowie einen Satz Schaufelradbagger / Absetzer (möglichst dual use, sollte baubar sein)


    Und dann zum Strom speichern Dreck unten wegbaggern und oben lagern - je Schaufelradbagger mit der Leistung eines Bagger 288 (oder auch kleinere Typen mit gleicher Tagesleistug z.B. von Sanvik) mit 10.000m³/h wäre das eine Speicherleistung von 113 MW je Bagger bei 2000m Höhendifferenz, aufgenommen von den Motoren des Förderbands.
    Und zum Ausspeichern wieder rückwärts, dann der sTrom wieder abgegeben von den Motoren des Förderbands.


    Speicherbare Energie wäre ca. 1TWh /km³ Dreck, aber Dreck gibt es praktisch beliebig viele km³.
    Je mehr Energie man einspeichert desto höher wird die Höhendifferenz und damit die eisnpeicherbare Leistung, da unten das Loch tifer und oben der Haufen höher wird.
    Speicherverluste wären effektiv 0, umlaufverluste (Wirkungsgrad) vermutlich ähnlich wie beim Pumpspeicher.


    Je Baggereinheit wären ca 100 Mio € zu investieren, da man einen oben und einen unten braucht, also 200 Mio € für ca. 100MW Leistung. Aber vielleicht lassen sich die Gerätepreise bei Mengenabnahme noch drastisch senken.


    Welche Kritik gäbe es an der Idee ? :)

    Ich würde mein Geld auf die Sonne und die Solartechnik setzen. Was für eine Energiequelle! Ich hoffe, wir müssen nicht erst die Erschöpfung von Erdöl und Kohle abwarten, bevor wir das angehen.
    Thomas Alva Edison
    Trockenplatzdach 2,6kW zum Spielen :)

  • Moin moin aus England,


    die Idee an sich ist ja in einer idealen Umgebung nicht schlecht; allerdings hinkt der Vergleich zwischen Pumpspeicher und Dreckshaufen dahingehend, dass die Reibung der Förderbänder sicher einige Potenzen höher ist als die auftretende Reibung in den Rohren. In der Hydraulik nimmt man hier die Reynoldszahlen, ein Ausdruck der Reibung der Flüssigkeiten an den Rohrwandungen.


    So long, Andreas

    Andreas Witt
    Industrieservice und Montage
    Am Dorfplatz 7, 24214 Neudorf
    Tel.: +49 151 44 555 285
    a.witt@pvservice.net
    USt-ID: DE 292086601, Handwerkskammer zu Flensburg


    Dienstleistungen rund um Photovoltaik: Wartung, Repowering, Datenlogging, Direktvermarktung, Anlagenplanung und -Neubau

  • Das ist eventuell richtig, dafür fällt der Turbinenwikungsgrad heraus - die Reibung trritt ja auf weil das Förderband direkt die Förderbandwellen bewegt, in/an denen die Motoren/Generatoren sitzen. Die Reibung entspricht der Kugellagerreibung bei langen Förderbändern, bei denen die Umlenkung an den Enden nicht ins Gewicht fällt. Ergo dürfte der Wirkungsgrad, wenn die Masse einmal auf dem Förderband ist, höher sein als beim Wasserkraftwerk, wenn das Förderband im Mittel hinreichend steil ist.


    Hauptverlust ist nach meiner Rechnung das Baggern am einen Ende, das bis zu ca. 5% der Energie braucht bei 2000m Hub - das bleibt aber bei steigendem Hub konstant. Und ist ggf. bei schon losem Material deutlich weniger, denn der Schaufelradbagger bricht mit den 5MW Antriebsleistung ja auch leichten Fels los.
    Interessant wäre sowas halt für saisonale speicherung - in der einen Jahreszeit ein paar km³ den Berg hinaufschaufeln und Enegie einspeichern, und 6 Monate später die paar km³ wieder über Wochen und Monate herunterrollen lassen.

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  • Na dann wollen wir mal ;-)


    E=m x g x h ->m = Masse in Kilogramm, g= Erdbeschleunigung = 9,81m/s², h- Höhendifferenz in m


    m=V x Rho -> Volumen in m³ x Dichte in t/m³


    E= V x Rho x g x h


    Angenommene Dichte von "Dreck" 1,5 (Besser wäre Granit mit 2,5); V = 1km³ = 1.000.000.000 m³


    h= 2.000m


    Das würde an Lageenergie in unserem Beispiel ergeben:


    E = 1.000.000.000 x 1,5 x 9,81 x 2.000 [m³ x to/m³ x m/s² x m]


    E= 29,43 x 10hoch 12 (Ws oder J)


    geteilt durch 3.600 (Umrechnung Sekunden in h)
    geteilt duch 1.000 (Umrechnung W in kW)


    E= 8 Komma 175 Millionen kWh [8.175.000 kWh bzw 8.175 MWh bzw 8,175 GWh


    -> besser zu begreifen: Ein Solarpark mit 1 Megawatt Leistung ist für ein gesamtes Jahr rund um die Uhr produktiv ;-)


    Nicht schlecht. Also was brauchen wir? Ein Förderband, nen Baggerfahrer und nen Haufen Dreck ;-)


    Gruß aus England, Andreas

    Andreas Witt
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  • Zitat von hfrik

    Ich bin mal wieder über ein Exotisches Thema gestolpert. Wozu ich diskutieren möchte :)
    Was wäre wenn man irgendwo eine menge Landschaft ohne Leute und sonswas wichtiges drin hat, z.B. eine Wüste, eine Tundra oder ähnlich spannende Landschaft.


    Spontan denke ich dann daran dass man eine so wichtige Landschaft (= ohne Menschen) unbedingt so lassen sollte :!:
    Mal abgesehen davon dass dabei mMn wegen Reibung und Materialverschleiß niemals was anderes
    als eine blutrote Energiebilanz rauskommen kann. So schön rechnen kann ich beim besten Willen nicht :lol:
    Aber ein schöner Lageenergiespeicher aus Menschen fällt mir dazu ein : In Wales gibt es ein kleines, autarkes
    EE-Zentrum ( http://visit.cat.org.uk/index.…er-balanced-cliff-railway )
    Besucher wurden gebeten die kleine Anhöhe auf dem Fussweg zu erklimmen und
    durften/sollten mit einer Wasser/Strom rekuperierenden Bahn wieder zu Tale gleiten :)
    Wenn jetzt Millionen Menschen statt Muckibude die Treppe nehmen und den Fahrstuhl nur zur Energieerzeugung
    nutzen würden wäre das doch viel sinniger :mrgreen:
    lg,
    Philip

  • Zitat von e-zepp

    Hi Andreas, das hast Du sehr schön gerechnet :D
    lg,
    Philip


    Es fehlen nur 3 Nullen. Es sind 1.500.000.000t, also 1.500.000.000.000kg oder 14.220.000.000.000N *2000m dann 29,43*10^15 J oder 8,175 TWh. je km³.

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  • ...welch Schmach - hab doch nur drauf gewartet dass jemand einen Fehler entdeckt.


    Das ist das Problem wenn man versucht, sich selbst Korrektur zu lesen ;-) Das funzt einfach nicht gut...


    ;-)

    Andreas Witt
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  • Geht mir auch so beim selbst kontrollieren.


    @ e-zepp unsere Braunkohle bewegt heute schon über 1km³ je Jahr, nur eben horizontal, andere Bergwerke auch. Und die Reibung beim geraden Förderband ist die der Kugellager - gegenüber 20% Gefälle ist die sehr klein. Deutlich unter 5% kann man sicher abschätzen. Denn bei 1% Gefälle rollen Züge schon los ohne Bremse.

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    Thomas Alva Edison
    Trockenplatzdach 2,6kW zum Spielen :)