Rio Tinto plant eine riesige Batterie aus heißen Ziegeln, um den Verbrauch von fossilen Brennstoffen zu verringern

Rio Tinto möchte die günstige Mittagsstromversorgung in Australien in seiner Alumina-Raffinerie in Yarwun nutzen – indem der Strom in heißen Ziegeln gespeichert wird und dieser Wärmespeicher nach Sonnenuntergang zur Erzeugung von Dampf verwendet wird.

Der globale Bergbaugigant sowie das in Kalifornien ansässige Unternehmen Rondo Energy haben mit den ingenieurtechnischen Arbeiten und der Planung eines riesigen Wärmespeichers in der Nähe von Gladstone, Queensland, begonnen. Rondo bezeichnet dieses Projekt als das größte geplante Wärmespeichersystem für thermische Energie in Australien und behauptet, es würde in der Alumina-Industrie Pionierarbeit darstellen.

Alumina ist ein hartes weißes Pulver aus Aluminium und Sauerstoff, das zur Herstellung von Aluminiummetall, Schleifpapier sowie widerstandsfähigen Keramiken verwendet wird. Weltweit verursacht die Raffination im Aluminiumsektor jährlich etwa 175 Millionen Tonnen Kohlendioxidäquivalent.

Es befindet sich noch in der Forschungsphase, doch das potenzielle Nutzenpotenzial ist erheblich. Rio Tinto schätzt, dass die Batterie etwa 5 Prozent des Dampfbedarfs von Yarwun decken und die direkten Emissionen der Raffinerie jährlich um etwa 67.000 Metalltonnen Kohlendioxid reduzieren könnte. Dadurch würde ein Teil des Kohle- und Erdgasverbrauchs, der zur Dampferzeugung benötigt wird, ersetzt.

Rondos Wärmebatterie nutzt Elektrizität, um hitzebeständige Ziegel zu erhitzen. Diese Ziegel speichern die Energie als Wärme, die anschließend zur Erzeugung von Dampf für das bestehende Dampfnetz der Raffinerie verwendet wird.

Das ist wichtig, denn die industrielle Wärmebedarf bleibt bestehen, auch wenn die Solarenergieproduktion zurückgeht. Rondos Wärmebatterie lädt in Zeiten, in denen Elektrizität billig und in ausreichender Menge verfügbar ist, auf und liefert anschließend kontinuierlich Wärme, damit die Fabriken weiterhin betrieben werden können.

Das vorgeschlagene Yarwun-System würde über eine Wärmespeicherkapazität von 360 Megawattstunden verfügen und bis zu 30 Megawatt an Wärme liefern. Die Australian Renewable Energy Agency (ARENA) gibt seine elektrische Ladekapazität mit 78 MW an, wodurch es in der Lage ist, schneller Elektrizität aufzunehmen, als es die gespeicherte Energie als Wärme abgibt.

Ein weiterer Vorteil für die Raffinerie besteht darin, dass die Batterie in die bereits vorhandenen Anlagen integriert werden könnte. Die Studie wird prüfen, ob diese Integration zuverlässigen Hochdruckdampf zu einem vernünftigen Preis liefern kann.

ARENA stellt zunächst 3,6 Millionen australische Dollar für die ingenieurtechnischen und konzeptionellen Untersuchungen bereit. Sollte das Projekt weitergeführt werden, wird die Agentur bis zu 38 Millionen australische Dollar für die Umsetzung zur Verfügung stellen. Zudem gibt es weitere 33,3 Millionen australische Dollar an Puffermitteln für unvorhergesehene Ausgaben.

Rio Tinto wird zu ARENAS Beitrag von 3,6 Millionen australische Dollar beitragen. Das Unternehmen gibt an, dass seine Gesamtinvestitionen über die gesamte Dauer des Projekts voraussichtlich ARENAS Finanzierung übertreffen werden, falls die Umsetzung stattfindet.

„Die Reduzierung der Emissionen bei der Aluminiumoxidverarbeitung ist komplex, insbesondere was die Erzeugung des Hochdruckdampfs betrifft, der für unsere Betriebsabläufe erforderlich ist“, sagte Armando Torres, Geschäftsführer von Rio Tinto Pacific Operations.

„Diese Studie wird uns dabei helfen zu ermitteln, ob die thermische Energiespeicherung eine technisch und wirtschaftlich tragfähige Alternative zu fossilen Brennstoffen für einen Teil der Dampfanforderungen in Yarwun darstellen kann.“

Es wird erwartet, dass die Machbarkeitsstudie etwa 12 Monate in Anspruch nimmt.