Ein Schwungrad speichert Rotationsenergie. Ein schwerer Rotor dreht sich auf reibungsarmen Lagern. Wird Energie benötigt, treibt der Schwung des Rotors einen Generator an. Ist Energie günstig, lässt ein Motor den Rotor schneller rotieren. Je schneller er sich dreht, desto mehr Energie speichert er. Die Energie steigt quadratisch mit der Drehzahl.
Schwungräder werden seit Jahrhunderten eingesetzt. Töpfer verwenden sie, um Ton in Rotation zu versetzen. Dampfmaschinen nutzten sie, um die Kraftübertragung zu optimieren. Moderne Schwungräder verwenden Verbundrotoren und Magnetlager, um sich im Vakuum mit Zehntausenden von Umdrehungen pro Minute zu drehen. Sie laden und entladen sich schnell und eignen sich daher ideal für kurze Leistungsspitzen.
Die Haupteinsatzgebiete sind die Netzfrequenzregelung und unterbrechungsfreie Stromversorgungen. Ein Schwungrad reagiert in Millisekunden, schneller als die meisten Batterien. Es übersteht Millionen von Ladezyklen mit geringem Verschleiß. Die Grenzen liegen in der Energiedichte und der Speicherdauer. Schwungräder speichern kleine Energiemengen und entladen sich innerhalb von Sekunden bis Minuten. Sie ergänzen Batterien, ersetzen sie aber nicht.
Hauptmerkmale
- Schnelle Reaktion
- Lange Lebensdauer
- Niedrige Energiedichte
- Kurze Dauer
- Vakuum- und Magnetlager
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