de.wedoany.com-Bericht: Das Unternehmen Freen hat eine Hybrid-Energielösung vorgestellt, die eine kleine vertikale Windturbine mit einer Natriumbatterie kombiniert, um die Schwächen von Solaranlagen zur Eigenstromnutzung im Winter und an bewölkten Tagen auszugleichen.
Ein Jahr nach dem großen Stromausfall in Spanien im April 2025 hat sich die Energiespeicherbranche des Landes rasant entwickelt. Nach Angaben des spanischen Stromnetzbetreibers Red Eléctrica betrug die Batteriekapazität in Spanien im April 2025 nur 28 MW, stieg bis April 2026 auf 193 MW – ein Wachstum von 589 % innerhalb eines Jahres. Auch die Summe der in Entwicklung befindlichen Projekte wuchs im Jahresvergleich um 464 %. Im Bereich der Eigenstromnutzung stieg die Speicherkapazität in Wohngebäuden laut dem spanischen Verband für erneuerbare Energien (APPA Renovables) im Jahr 2025 um 155 %, im gewerblichen und industriellen Sektor um 95 %. Freen ist der Ansicht, dass Windenergie als Ergänzung dienen kann, wenn die Sonne aufgrund mehrerer bewölkter Tage keinen Strom liefert und das lokale Netz gesättigt ist.
Photovoltaik ist die wettbewerbsfähigste dezentrale Stromerzeugungstechnologie in Spanien, mit einem durchschnittlichen Jahresertrag von etwa 1350 kWh pro kWp installierter Leistung. Ihre Schwäche liegt jedoch darin, dass die Stromerzeugung auf die Tages- und die wärmeren Monate konzentriert ist, an bewölkten Tagen gering ausfällt und nachts gar nicht stattfindet. Studien der Iberischen Halbinsel zeigen, dass die Korrelation zwischen Wind- und Solarenergie in den meisten Regionen negativ ist – das heißt, die Windstärke nimmt oft zu, wenn die Sonneneinstrahlung nachlässt. In der nordwestlichen Zone der Halbinsel kann nächtliche Windenergie etwa 35 % des Jahresertrags eines Hybridsystems ausmachen.
Die Freen-9 ist eine Vertikalachswindturbine (VAWT) mit einer Nennleistung von 9 kW. Sie verfügt über einen dreiblättrigen Darrieus-Rotor aus Aluminium mit einem Durchmesser von 6 Metern und einer Überströmfläche von 24 m². Die Anlaufwindgeschwindigkeit beträgt 3,5 m/s, die Nennwindgeschwindigkeit 14 m/s, die Abschaltwindgeschwindigkeit 17 m/s und die Überlebenswindgeschwindigkeit 36 m/s. Das vertikale Achsendesign ermöglicht die Nutzung von Wind aus jeder Richtung ohne aktive Nachführung. Der Schalldruckpegel in 100 Metern Entfernung beträgt 45 dB. Die Turbine kann auf Türmen von 4 bis 18 Metern Höhe installiert werden. Der Generator ist ein permanenterregter Direktantrieb ohne Getriebe und verfügt über eine Fernüberwachung sowie ein elektromagnetisches Bremssystem. Im spanischen Regulierungsrahmen fällt die 9-kW-Leistung unter die vereinfachten Verfahren für Kleinanlagen; Anlagen zur Eigenstromnutzung ohne Überschusseinspeisung oder mit einem Überschuss von nicht mehr als 100 kW erfordern keine aktive Abwicklung durch den Endverbraucher.
Laut dem Windenergieatlas des spanischen Instituts für Energiediversifizierung und -einsparung (IDAE) ist das Windpotenzial auf den Kanarischen Inseln in 30 Metern Höhe am größten, mit Kapazitätsfaktoren von etwa 14–18 %, gefolgt von Kantabrien, Andalusien (den Korridoren von Tarifa und Almería), Galicien und den Balearen. In Regionen wie Navarra, Katalonien, Kastilien-León oder Aragon liegen die Werte zwischen 12 % und 14 %. In 10 Metern Höhe liegen die Kapazitätsfaktoren selbst in den besten Gebieten meist unter 10 %. Zu den stabilsten Windkorridoren gehören das Ebro-Tal (Cierzo-Wind) und die Straße von Gibraltar (Levante- und Poniente-Wind).
Das Energiespeichersystem von Freen verwendet Natriumbatterien und ist in zwei Konfigurationen erhältlich: Freen-BSL 7,6 kWh (Niederspannung, 48 V Nennspannung) und Freen-BSH 10 kWh (Hochspannung, 288 V Nennspannung). Beide nutzen eine Natrium-Schichtoxid-Chemie und geben eine Lebensdauer von über 10.000 Zyklen (bei 60 % Kapazität) sowie eine Garantie von 10 Jahren an. Die BSL-Batterie kann bei einem maximalen Strom von 100 A mit einer Leistung von 4,8 kW be- und entladen werden; die BSH bietet eine maximale Leistung von 5 kW, einen Spannungsbereich von 144–379 V, einen Entladetemperaturbereich von -40 bis +60 °C und einen Wirkungsgrad von über 97 %. Das System ist für die Inneninstallation ausgelegt (IP20).
Die Freen-Lösung verbindet die Freen-9, Solarmodule und die Batterie mit einem Hybrid-Wechselrichter, sowohl für netzgekoppelte als auch für Inselkonfigurationen. Die Betriebslogik sieht vor, dass tagsüber und in den wärmeren Monaten die Solarenergie den Verbrauch deckt und die Batterie lädt; nachts, an bewölkten Tagen und im Winter übernimmt die Windenergie. Freen ist ein europäischer Hersteller von kleinen Windturbinen und Energiespeichersystemen mit Hauptsitz und Produktionsstätte in Estland, der sich hauptsächlich auf Vertikalachsturbinen und Natriumbatterien für Wohn-, Landwirtschafts- und Gewerbeanwendungen konzentriert.
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