20 KWh Pufferspeicher – selbst gebaut

Die bisher praktisch ungelöste Speicherproblematik stellt sich immer noch als größtes Hindernis für die Vollendung der Energiewende dar, weil sich Energieernte und Energiebedarf zeitlich nicht synchronisieren lassen und die „Angebotsorientierte Energieversorgung“ in der Realität schlicht nicht so organisiert werden kann, dass Phasen von Überproduktion und Phasen maximaler Nachfrage konfliktfrei überwunden werden könnten.

Ich habe mir daher die Aufgabe gestellt, zur Sicherstellung meiner privaten Energieversorgung einen Pufferspeicher zu entwickeln und einen Prototypen herzustellen, der folgenden Anforderungen genügt:

Kriterium Anforderung Anmerkung
Speicherkapazität 20 KWh
Ladezyklen unbegrenzt
Ladezeit < 10 Minuten Volladung nach vollständiger Entleerung
Wirkungsgrad 100 % Keine Speicherverluste
Umgebungstemperatur – 30 bis + 55 Grad Celsius
Lebensdauer >  50 Jahre
Bauweise kompakt – robust
realisiert: 110 x 40 x 30 cm (HxBxT)
Display optisch analog realisiert: vertikal, ca. 0,25 m²
Montage Standgerät Wandaufhängung möglich
Kosten < 200 Euro

Langwierigen Vorüberlegungen folgte eine mehrstufige Entwurfsphase, in welcher neben der Funktionalität auch das Design eine entscheidende Rolle spielte. Dem Bau des Prototypen wurde ein in seiner Schlichtheit beeindruckender Entwurf zugrunde gelegt, der sich an der Bauhaus-Maxime „Form Follows Funktion“ orientiert. Markante vertikale Linien dominieren die Seitenwände und die Rückwand, während die als Füllstandsdisplay gestaltete Frontseite jederzeit präzise Auskunft über den Energielevel des Speichers gibt. Eine kleine Ablagefläche oberhalb der Speichereinheit ermöglicht die ordentliche Aufbewahrung von Zubehör und Utensilien.

Besonderes Interesse dürfte nun aber das verwendete Speichermedium hervorrufen. Es handelt sich um ein in praktisch unbegrenzter Menge frei verfügbares Einkomponentenmedium. Mein 20 KWh Pufferspeicher braucht weder Seltene Erden noch Elektrolytflüssigkeiten, er kommt ohne Kupfer, Mangan, Nickel oder Cadmium aus. Ich nenne das Speichermedium schlicht „Space“. 

Kurz: Dieser Speicher ist absolut ökologisch und umweltverträglich. Der Energiebedarf zur Herstellung liegt unter 1 KWh. Von daher wäre ihm der Blaue Umweltengel gleich mehrfach sicher. Zudem kann er am Ende seiner Lebensdauer, die sich theoretisch über Jahrhunderte erstrecken kann, absolut umweltneutral entsorgt oder thermisch verwertet werden.

Gerne zeige ich Ihnen in den nachstehenden Abbildungen

  • den Speicher am Ende des Herstellungsprozesses im noch ungeladenen Zustand und dazu
  • den Speicher im Verlauf der ersten Vollladung (bei ca. 78 %) am Einsatzort.

 

Füllzustand leer

 

Füllzustand 78 Prozent

P.S.: Natürlich weiß ich, dass dieser Speicher mit einem Volumen von etwa 80 Litern gut 30 kg Holz aufnehmen kann, das wiederum pro kg 4 KWh Energie enthält. Aber einen 120 KWh Speicher im Eigenbau – das hätte mir doch erst recht niemand geglaubt.