Das Problem
Unsere derzeitige Versorgung mit elektrischem Strom aus funktioniert nur solange problemlos, wie Erzeugung und Abnahme der Energiemengen nicht weit voneinander abweichen. Der Grund hierfr ist das Fehlen von ausreichender Speichermglichkeit fr elektrische Energie.  Im nennenswerten Umfang kann ber-schssige Elektrizitt nur ber den Umweg Pumpspeicherwerk gelagert werden. Diese Technik ist sicher und bewhrt, allerdings mit vier herausragenden Mngeln behaftet. Erstens ist die Aufnahmemglichkeit der Wasserbehlter strikt begrenzt, zweitens ist die Einrichtung der Wasserbecken naturgem mit einem groen Flchenverbrauch verbunden, drittens ist die Einrichtung dieser Anlagen nur in wenigen Landschaften mit den passenden Oberflchenstrukturen mglich und letztendlich durch den Bau von riesigen Tunnels und Kavernen sehr teuer. Zusammenbrche des Stromverteilernetzes in unserem Land und anderen Lndern haben die Notwendigkeit von zustzlichen Speichermglichkeiten klar vor Augen gefhrt. Einerseits muss beim Ausfall von herkmmlichen Kraftwerken sofort Ersatz fr die dann fehlende Energie beschafft werden, andererseits muss die nicht zum Verbraucher gelangende Energie ebenso schnell zu den freien Lagermglichkeiten gelenkt werden. Ist das nicht in Minuten mglich, kommt es zu Notabschaltungen von Kraftwerken mit nicht unerheblichen Risiken und Kosten. Gelingt das Weiterleiten in fremde Netze nicht, dann stehen bei uns praktisch nur die Pumpspeicherwerke offen, deren Becken noch aufnahmefhig sind. Eine Erweiterung der vorhandenen Speichermglichkeiten fr Elektrizitt ohne die genannten Nachteile wre ein groer Vorteil aus kologischer und konomischer Sicht.

Neue Speichermglichkeiten
Die Lufthlle der Erde bietet eine weitere Mglichkeit, ein praktisch unbegrenzt vorhandenes Medium als Vehikel zur Energiespeicherung zu nutzen.  Im Gegensatz zu dem bereits eingesetzten Oberflchenwasser steht die Atmosphre an jedem Ort der Erdoberflche zur Verfgung. Es wird seit Beginn der Technikgeschichte komprimierte Luft in Druckbehltern als Lagerort fr Antriebsenergie verwendet.  Die nachfolgend beschriebene Technik geht ber das bekannte weit hinaus, indem verdichtete Luft in entsprechenden Behltern als Energiespeicher fr die Allgemeinheit eingefhrt wird mit dem Ziel, die vorhandenen Speichermglichkeiten fr Elektrizitt ohne den bekannt groen technischen und finanziellen Aufwand zu erweitern. Hierfr werden die bereits bekannten und verwendeten Luftverdichter mit Hohlrumen unter der Erdoberflche verbunden. Hier bieten sich zunchst ausgebeutete Erdgaslagersttten an. Dazu lassen sich aber bei entsprechender Gestaltung der Gesteinsschichten knstlich solche Lagersttten schaffen. Als dritte Mglichkeit ist an die Lagerung von Druckgas unter der Meeresoberflche zu denken. Allen hier beschriebenen Lagermglichkeiten ist gemeinsam, enorme Mengen komprimierte Luft unter Druckverhltnissen zu lagern, die an der Erdoberflche nur mit viel grerem technischen Aufwand und viel kleinerer Kapazitt mglich ist. Erdgas ist in natrlichen Lagersttten mit einem Druck von bis zu mehreren hundert bar verdichtet. Luft lsst sich also an der selben Lagersttte mit dem gleichen Druck speichern. Werden die Mglichkeiten der Speicherung unter der Meeresoberflche genutzt, findet man Drcke in gleicher Grenordung, abhngig von der Meerestiefe. In 3000 Meter Tiefe unter der Meeresoberflche herrscht ein stndiger Druck von 300 bar. Offene oder geschlossenen Behlter in dieser Tiefe knnen also praktisch ohne Grenbegrenzung Energie in Form von verdichteter Luft aufnehmen, ohne dass sie so dickwandig sein mssen, wie an der Erdoberflche. Auch die Zu- und Ableitungen der Druckbehlter knnen unter den berechneten Arbeitsbedingungen dnnwandig sein. Ihre Wandstrke errechnet sich ausschlielich aus der Menge der bewegten Gasmengen. Selbst ein Gartenschlauch wrde funktionieren, wenn die entnommene Gasmenge nicht zu gro ist.

Vorteile eines Luftspeichers
Luft lsst sich mit vorhandener Technik auf ein Vielfaches der fr den Betrieb von Pressluftmotoren notwendigen Druckes verdichten. Wird eine ehemalige Erdgas-lagersttte als Druckluftspeicher eingesetzt, entstehen vergleichsweise geringe Kosten. Bekannterweise wird aus solchen Lagersttten jahrelang Gas entnommen. Genauso kann jahrelang Luft hineingepumpt und auch wieder entnommen werden. Ein Oberflchenspeicher mit dieser Aufnahmefhigkeit ist nicht durchfhrbar.
Bei einem Wasserspeicher in Form offener Wasserbecken hat man immer mit Wasserverlust zu rechnen. Ein Luftspeicher kennt keinen Verlust des Speichermediums, es muss nicht mehr als ohnehin schon blich gereinigt oder vor grober Verunreinigung geschtzt werden. Luft friert nicht ein und sie verdunstet nicht. Luft steht, im Gegensatz zu Oberflchenwasser, auf jedem Punkt der Erdoberflche zur Verfgung.
Die bei der Arbeit der Kompressoren und bei der Dekompression der Speicherluft anfallende Wrme oder Klte kann am Ort ihrer Entstehung nutzbringend verwertet werden.   So ist vorstellbar, dann verstrkt Luft zu verdichten, wenn die Abwrme zum Heizen genutzt werden kann. Ebenso kann durch die gleichen Wrmetauscher beim Anwender ein Gebude oder eine Lagerhalle gekhlt werden. Hierdurch lassen sich die unvermeidlichen Transformationsverluste nutzbringend reduzieren.
Die Gewinnung der Druckluft kann natrlich auch aus den sog. regenerativen Energiequellen geschehen.  

Kompressoren statt Generatoren
Hier bieten sich die schon eingefhrten Windrotoren an. Wenn diese, statt wie gewhnlich nur Elektrizitt zu erzeugen, fortan auch Pressluft  erzeugen, dann lsst sich die Energie in der beschriebenen Form mglicherweise schon am Entstehungsort speichern und abrufen. Daneben kann die Pressluft mit lngst bekannten Werkzeugen, Maschinen und auch Fahrzeugen ohne Rckverwandlung in Elektrizitt unmittelbar als Antriebsenergie eingesetzt werden. Pressluftgetriebene Arbeitsmaschinen sind immer leichter als gleichstarke Elektrogerte  und es gehen auch weniger Unfallgefahren von ihnen aus, Pressluftgetriebene Fahrzeuge haben bei dieser Art der Energiegewinnung keinerlei umweltschdliche Emissionen,  ihr Energietrger hat bei einem Leck, bei einem Unfall oder Defekt, nicht die geringsten Folgen fr die Umwelt.

 Georg Lohmann 26.10.2003