Netzregulierung

Die Verfügbarkeit von Strom durch Solarenergie und Windkraft unterliegt wetterbedingt sehr starken Schwankungen. Häufig wird dann viel Strom produziert, wenn kaum Nachfrage gegeben ist, und wenn mehr Strom benötigt wird, sind die Wetterbedingungen ungünstig. Dadurch entstehen Schwankungen im Stromnetz, welche im schlimmsten Fall zu einem kompletten Ausfall des Netzes führen können. Das zentrale Problem der Energiewende ist also die Energiespeicherung um diese Schwankungen auszugleichen. Mit seiner großartigen Bilanz ist der Voltumna® ein hervorragender Kandidat um dieses Problem zu lösen!

Netzregulierung

Voltumna® Hochleistungs-Batteriecontainer

Der Voltumna® Hochleistungs-Batteriecontainer hat einen Gesamtwirkungsgrad von mehr als 90 %, arbeitet in einem breiten Betriebstemperaturbereich und hat im Vergleich zu anderen Batterien eine lange Lebensdauer von > 50.000 Ladezyklen.
Für die netzweite Speicherung von Strom erfüllt das System von N2TRANS alle Anforderungen aller erdenklichen Lastprofile. Somit kann der Betreiber jedes auftretende Szenario zum Lastausgleich durchführen. Der Voltumna® Hochleistungs-Batteriecontainer hat eine kleine Stellfläche und kann problemlos strenge städtische Bauvorschriften erfüllen.

Voltumna Batteriecontainer

Ein weiterer großer Vorteil dieser Batterie ist ihre hohe Recyclingrate von über 90 %. Sie ist ungiftig, nicht brennbar, es besteht keine Explosionsgefahr und die Batterie kann gefahrlos gebohrt, geschnitten oder gehämmert werden.

Batterie-Zellen Sicherheitstests

Voltumna® Stickstoffspeicher

Der Voltumna® Stickstoffspeicher ist ein kryogener Energiespeicher. Kryogene Energiespeicherung bezeichnet den Einsatz tiefkalter Flüssigkeiten, wie beispielsweise flüssige Luft oder flüssigen Stickstoff, als Energiespeicher. Mit Flüssigluftspeichern lässt sich eine unglaublich hohe Energiedichte erzielen, und ist somit vergleichbar mit Batterien. Diese liegt 20mal höher als bei Luft-Kompressionsspeichern und ganze 400mal höher als bei gängigen Pumpspeicherkraftwerken. Die Energiespeicherung ist bis zu 4 Wochen beinahe verlustfrei möglich, für die Übertragung der überschüssigen Strommengen aus der Sommerzeit in die Winterzeit ist unser patentiertes Speichersystem eine ideale Lösung. Wirkungsgrade können hier bis zu 93% betragen (per Gutachten bestätigt vom Bundesamt für Energie – Schweiz).

Arbeitsweise des Voltumna® Stickstoffspeichers

Stufe 1: Aufladen des Systems

Über das standardisierte Luftzerlegungsverfahren wird Luft in Stickstoff (~78%), Sauerstoff (~21%), Argon (~0,93%) und weitere Gase zerlegt. Der Stickstoff wird in einer Verflüssigungsanlage durch Nutzung elektrischer Energie auf minus 196° Celsius abgekühlt, bis sich Stickstoff verflüssigt. Aus ca. 700-800 Litern gasförmigen wird in etwa 1 Liter flüssiger Stickstoff.

alternative

Stufe 2: Energiespeicher

Der flüssige Stickstoff wird in einem kryogenen Tank bei niedrigem Druck gespeichert, der als Energiespeicher fungiert. Je nach Größe können bis zu einigen GWh Energie gespeichert werden.

alternative

Stufe 3: Energierückgewinnung

Wenn Strom benötigt wird, wird der flüssige Stickstoff über einen patentierten Vorverdampfer wieder in Gasform gebracht und über Wärmetauscher wird weitere Wärme in das System eingetragen. Damit dehnt sich 1 Liter flüssiger Stickstoff wieder auf die 700-800fache Größe aus. Wenn zusätzliche Wärmeenergie zugeführt wird, z.B. aus der gespeicherten Wärme von den Kompressoren, steigert das den Wirkungsgrad exponentiell. So entsteht ein Hochdruckgas, dem in mehreren patentierten Stufen die Energie abgenommen wird und unterschiedliche Motoren antreibt, die wiederum mehrere Elektrogeneratoren in Bewegung bringen, um Strom zu erzeugen.

Generator

Voltumna® Hybrid-Speicher

Der Voltumna® Hybrid-Speicher ist eine Kombination aus dem Voltumna® Stickstoffspeicher und dem Voltumna® Batteriecontainer.
Das Voltumna-Hybridspeichersystem unterscheidet sich von seinen Mitbewerbern durch genau diese Kombination von flüssiger Luft und einer Hochleistungsbatterie. Dadurch erreicht der Hybridspeicher eine Lade- und Entladerate von 5 C. Praktisch alle Großspeichersysteme weltweit arbeiten mit 0,2 - 0,5 C, vereinzelt mit 1 C.

Der Voltumna® Hybrid-Speicher ist anpassungsfähig und kann auf allen Ebenen des Elektrizitätssystems eingesetzt werden: zur Unterstützung der Stromerzeugung, zur Stabilisierung von Übertragungs- und Verteilungsnetzen und als Reservestromquelle für Endverbraucher, sowie als Schnellladestation für den Ausbau der E-Mobilität.
Unsere patentierte kryogene Technologie basiert auf bewährte Verfahren aus den Bereichen Turbomaschinen, Motoren- und Generatoren-Technik, Stromerzeugung und Industriegase.

Vorteile des Voltumna® Hybrid-Speicher
  • Unser Stromspeicher kombiniert Stickstoff-Technik mit Hochleistungs-Batterie Zellen
  • Aktives Batteriemanagement im Verbund mit Stickstoff als Speichermedium
  • Gesamtwirkungsgrad von ~ 54% ohne fremde Wärmequelle
  • zusätzliche Wärmeenergien steigern den Wirkungsgrad exponentiell
  • bis zu 6C Laden
  • bis zu 6C Entladen
  • breiterer Betriebstemperaturbereich
  • Ladewirkungsgrad von mehr als 98%
  • bessere Leistung bei niedrigen Temperaturen
  • Lange Lebensdauer bis zu > 50.000 Ladezyklen bei 0,5C
  • minimale Überhitzung oder Wärmeabgabe während des Betriebs (Abwärme beim Ladevorgang sowie beim Umrichten lassen sich wieder für Stickstoff-Stromproduktion nutzen)
  • Container sind stapelbar und lassen sich dadurch beliebig skalieren
  • 4C Batterie-Container ab 1,112MWh Kapazität und bis 5 MW Leistung
  • Mit N2 (Stickstoff) kommt es zu keinerlei Umweltbelastungen
  • Sogenannte „Wirkungsgrad-Verluste“ sind absolut zu vernachlässigen, da wir mit unserer Technologie keinerlei Schaden an der Natur oder am Menschen anrichten
  • Wir sind in der Lage, mit der saubersten Technologie der Erde „N2“ Energieengpässe abzufedern
  • Mit Hilfe unserer Gesamt-Technologie können wir sauber (ohne „jegliche Umweltverschmutzung“) unmittelbar in die derzeitige Energieversorgung eingreifen, um enorme Versorgungslücken und dergleichen zu harmonisieren und eine neutrale Netzstabilität zu gewährleisten.
  • Dies alles ohne auch nur den geringsten Schaden an der Natur anzurichten.
  • 4C Batterie-Container ab 1,112MWh Kapazität und bis 5 MW Leistung
  • Hybridspeicher Batterie + Stickstoff ab 20MWh und ab 5 MW Leistung

Unsere Ziele

HOHE WIRKUNGSGRADE

Wir haben uns zum Ziel gesetzt, große Mengen an flüssigen Stickstoff zu speichern und nutzbar zu machen, um ihn effizienter als die meisten anderen Lösungen in Energie umzuwandeln.

HOHE KAPAZITÄT

Unsere Hybridspeicher sind in der Lage immense Mengen an Energie zu speichern, da die Einheiten speziell entwickelt wurden um die Kraft der Luft freizusetzen.

KOSTENEFFIZIENZ

Wir arbeiten daran eine der kosteneffizientesten Lösungen auf dem Markt zu sein, indem sie sowohl hohe Wirkungsgrade als auch niedrige Installationskosten bieten.

Unsere Gründer

Martin Schausberger

Martin Schausberger

CEO – geschäftsführender Gesellschafter
Entrepreneur & Vernetzer

Albert Hochmair

Albert Hochmair

CTO und Patentinhaber
Batterie-Spezialist

Heinrich Schmid

Heinrich Schmid

CTO – gewerberechtlicher Geschäftsführer und Patentinhaber
Stickstoff-Spezialist