Liefert eine thermische Batterie den Durchbruch für die Energiewende in der Industrie?

Start-up geht zentrales Problem der industriellen Nutzung von Erneuerbarer Energie an.

Eine Schwerindustrie ohne fossile Brennstoffe – diesem Ziel könnte das amerikanische Start-up Antora Energy einen Schritt nähergekommen sein. Antora hat die Produktion eines auf Erneuerbarer Energie basierendem Batteriesystem im kommerziellen Maßstab begonnen, wie das Nachrichtenportal Bloomberg im September schreibt. Das Start-up wird von Breakthrough Energy Ventures gefördert, einer Risikokapitalgesellschaft für klimafreundliche Technologien des Microsoft-Gründers Bill Gates. Das Pilotprojekt zur Batterie wurde in einer Anlage im kalifornischen Fresno in Betrieb genommen. Dieses soll bereits ab 2025 erste Kunden mit der neuen Technologie beliefern.

In der Industrieproduktion wird viel Wärme benötigt, die derzeit zu großen Teilen aus fossilen Brennstoffen stammt. Bis 2030 wird dieser Sektor voraussichtlich die meisten Treibhausgasemissionen in den USA verursachen, heißt es bei Bloomberg weiter, 2021 lag ihr Anteil an den gesamten Kohlendioxidausstößen laut der amerikanischen Energy Information Administration bei 28 Prozent und damit auf Platz 2 hinter dem Transportsektor mit rund 37 Prozent. Auch in der Industrie soll im Zuge der Energiewende auf fossile Brennstoffe verzichtet werden, als besonders schwer gilt hier die Dekarbonisierung von CO₂-intensiven Sektoren wie Zement und Stahl. Entscheidend für den Betrieb von Industrieanlagen sind die Versorgung mit Wärme und eine konstante Leistung. Genau dies stellt eine Herausforderung dar: Bislang war es nicht möglich, einen geeigneten Energiespeicher zu finden, der die schwankende Leistung durch Energiequellen wie Wind oder Sonne ausgleichen und damit grüne Energie in der Industrie nutzbar machen kann.

Mit der Batterie von Antora könnte dieses Problem nun gelöst sein: Sie kann die durch Photovoltaik oder Windkraft erzeugte Energie speichern und in Form von Wärme oder Elektrizität abgeben. Auf diese Weise kann für eine zuverlässige Versorgung mit kohlenstofffreier Energie ohne Unterbrechungen gesorgt werden.

Speicher von Erneuerbarer Energie entwickelt

Die thermische Batterie verwendet Sonnen- und Windenergie, um Kohlenstoffblöcke auf glühendheiße Temperaturen zu erhitzen. Um die Energie entladen zu können, wird mithilfe von Thermophotovoltaik-Paneelen die von den Blöcken abgestrahlte Wärme genutzt und so in Strom umgewandelt. Die thermische Energie kann damit bei Bedarf in Form von Strom oder Prozesswärme von bis zu 1.500 Grad Celsius abgegeben und von Industriekunden genutzt werden. Laut Unternehmensangaben gibt es sogar einen Kostenvorteil gegenüber fossilen Brennstoffen. Außerdem kann die Batterie Energieversorgung rund um die Uhr gewährleisten. Gegenüber dem Nachrichtenportal CNBC äußerte der Chief Operating Officer von Antora, Justin Briggs, dass die Herstellungskosten aktuell zwar noch recht hoch seien, langfristig aber günstiger sein könnten als jene von Lithium-Ionen-Batterien.

Potenziell großer Markt in den USA

Großes Potential wird (erst einmal) in der US-amerikanischen Industrie gesehen: Eine Partnerin von Breakthrough Energy Ventures, Christina Karapataki, schätzt den Markt für Prozesswärme und -strom auf 60 Milliarden Dollar pro Jahr, so Bloomberg. Als mögliche Kunden nannte sie Chemieanbieter, Zement-, Stahl- und Ölraffinerien, aber auch die Lebensmittel- und Getränkeindustrie. Im ersten Schritt wolle man sich zunächst an potenzielle Abnehmer in wind- und sonnenreichen Bundesstaaten wenden. Das Unternehmen sieht jedoch auch darüber hinaus Potenzial, da Erneuerbare Energien global immer verbreiteter werden.

Lesen Sie mehr: Bill Gates‘ Breakthrough Energy Ventures hat zudem in ein Start-up investiert, das sich dem möglichen Einsatz künstlicher Intelligenz im Bergbau widmet. Die Erfolgsquoten herkömmlicher Explorationsmethoden sind dem jungen Unternehmen zufolge rückläufig, sodass es technologische Durchbrüche brauche, um ausreichend Rohstoffvorkommen zur Eindämmung des Klimawandels zu finden.  

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