Energie- & Umwelttechnik

Energiespeicher & Akkumulatoren

Erneuerbare Energien fließen unregelmäßig – ohne leistungsfähige Speichertechnologien keine Energiewende. Verstehe die chemischen Reaktionen in Batterien und Akkus sowie die verlustarme Stromübertragung über Hochspannungsleitungen.

Wichtige technische Grundlagen, Funktionsweisen und Sicherheitsregeln

Primär- vs. Sekundärzellen: Batterien sind nach Entladung unbrauchbar (nicht reversibel); Akkumulatoren lassen sich chemisch wieder aufladen
Lithium-Ionen-Akku: Hohe Energiedichte, kein Memory-Effekt; Lithium-Ionen wandern beim Laden und Entladen zwischen Graphit-Anode und Metalloxid-Kathode
Spannungsübertragung: Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung (HGÜ) und 380-kV-Wechselstromleitungen minimieren Leitungsverluste über lange Strecken
Pumpspeicherkraftwerke: Mechanische Speicherung von überschüssigem Strom durch Hochpumpen von Wasser in Bergstauseen (Wirkungsgrad ca. 75–80 %)
Zukunftstechnologien: Feststoffbatterien, Natrium-Ionen-Akkus und grüner Wasserstoff als chemischer Langzeitspeicher

Interaktive Übungen (5)

Batterien und Akkumulatoren

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