In der nordwestchinesischen Provinz Gansu ist am 6. November 2026 ein Schwungradspeicher ans Netz gegangen, der vor allem eines können soll: schnell sein. Die Anlage steht nicht auf der grünen Wiese, sondern auf dem Gelände des Heizkraftwerks Lanzhou des Staatskonzerns China Huaneng. Sie besteht aus nur zwei Schwungrädern – einem großen mit 5 Megawatt und einem kleinen mit 0,5 Megawatt. Nach Angaben der staatlichen Wissenschaftszeitung „Keji Ribao“ (Science and Technology Daily), die sich auf Huaneng stützt, ist das große Rad das leistungsstärkste Einzelschwungrad Chinas. Von einem eigenständigen „Schwungrad-Kraftwerk“, wie es in manchen Berichten heißt, kann man allerdings nur mit Einschränkung sprechen: Der Speicher ist ein Zusatz für einen Kohleblock.

Zwei Schwungräder am Kohleblock

Die Eckdaten stammen aus dem Bericht der „Keji Ribao“ vom 6. November 2026, den China Huaneng zwei Tage später über sein eigenes Konto beim Portal „The Paper“ verbreitet hat. Demnach liefert das große Schwungrad 5 Megawatt, speichert 1250 Kilowattstunden und kann seine Leistung um 5 Megawatt pro Sekunde ändern. Der Wirkungsgrad für Laden und Entladen liege über 85 Prozent, die Lebensdauer bei bis zu zehn Millionen Zyklen. Daneben läuft ein „Trägheitsschwungrad“ mit 0,5 Megawatt.

Das Fachportal ESS News, ein Ableger des pv magazine, nennt am 10. November 2026 weitere Einzelheiten: zusammen 5,5 Megawatt und 1,375 Megawattstunden, bis zu 3200 Umdrehungen pro Minute und eine aktive Magnetlagerung in fünf Achsen für das große Rad. Im Dezember 2025 seien die Montage und ein 168-stündiger Dauerlauf abgeschlossen gewesen, danach folgte ein überwachter Probebetrieb. Federführend war die Huaneng-Tochter in Gansu, die Technik entwickelte das konzerneigene Xi'an Thermal Power Research Institute. Wer das Schwungrad gebaut hat und was die Anlage gekostet hat, steht in keiner der Quellen.

Der Blick auf die Zahlen zeigt, wofür die Anlage gedacht ist. Aus 1250 Kilowattstunden und 5 Megawatt ergibt sich rechnerisch eine Viertelstunde Volllast. Das ist ein Puffer für Sekunden und Minuten, kein Speicher für die Nacht.

Wie ein Schwungradspeicher funktioniert

Ein Schwungradspeicher ist im Kern ein Elektromotor mit einer schweren, sehr schnell drehenden Masse. Gibt es Strom im Überfluss, beschleunigt der Motor den Rotor – die elektrische Energie steckt dann als Bewegungsenergie in der Drehung. Wird Strom gebraucht, arbeitet dieselbe Maschine als Generator und bremst den Rotor ab. Die gespeicherte Energie wächst mit der Masse und ihrer Verteilung, vor allem aber mit dem Quadrat der Drehzahl: Doppelt so schnell bedeutet viermal so viel Energie.

Damit möglichst wenig davon als Reibung verloren geht, läuft der Rotor üblicherweise in einem luftleer gepumpten Gehäuse und wird von Magnetlagern getragen. Ganz ohne Verluste geht es trotzdem nicht. Schwungräder entladen sich deutlich schneller von selbst als Akkus und eignen sich deshalb nur für kurze Speicherzeiten.

Symbolbild: Schwungradspeicher-Aggregat aus einem Hybridbus von 1989 auf einem Rollgestell im MVG Museum München

Symbolbild: Das Prinzip ist alt – dieses Schwungradspeicher-Aggregat von Magnet-Motor stammt aus einem Münchner Bus. Bild: Strubbl / Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0

Warum die Netzfrequenz so empfindlich ist

In einem Wechselstromnetz müssen Erzeugung und Verbrauch in jedem Augenblick gleich groß sein. Der Maßstab dafür ist die Netzfrequenz, in China wie in Europa 50 Hertz. Wird mehr verbraucht als erzeugt, sinkt sie, im umgekehrten Fall steigt sie.

Die erste Verteidigungslinie ist dabei reine Physik. In konventionellen Kraftwerken drehen sich tonnenschwere Turbinen und Generatoren im Takt des Netzes. Fehlt plötzlich Leistung, geben diese Massen einen Teil ihrer Bewegungsenergie ab und werden dabei etwas langsamer – ganz ohne Regeleingriff und ohne Verzögerung. Diese Trägheit heißt Momentanreserve. Erst danach greift die Regelung der Kraftwerke ein; im europäischen Verbundnetz muss die Primärregelleistung innerhalb von 30 Sekunden vollständig zur Verfügung stehen.

Wind- und Solaranlagen hängen dagegen über Leistungselektronik am Netz und bringen von sich aus keine solche mitdrehende Masse ein. Je größer ihr Anteil, desto schneller kann die Frequenz bei einer Störung wegkippen – und desto wertvoller wird alles, was innerhalb von Sekundenbruchteilen gegensteuert. Gansu ist nach Darstellung von ESS News eine Kernregion des Wind- und Solarausbaus im Nordwesten Chinas; die Netze dort hätten mit der Frequenzhaltung zu kämpfen, weil die schwankende Erzeugung schneller wächst als die regelbare.

Unter 100 Millisekunden – und der Vergleich mit Batterien

Ein Kohleblock ist für diese Aufgabe eigentlich zu träge: Dampferzeuger und Turbine können ihre Leistung nicht beliebig schnell ändern. Hier setzt der Speicher an. Laut „Keji Ribao“ reagiert der Block mit den beiden Schwungrädern in weniger als 100 Millisekunden auf Regelanforderungen des Netzes, die Regelgenauigkeit liege über 99,5 Prozent. Das große Rad fange starke Frequenzabweichungen ab, das kleine gleiche die alltäglichen kleinen Schwankungen aus. ESS News erklärt den Sinn dieser Aufteilung damit, dass die große Maschine so nicht durch dauernde Feinkorrekturen belastet wird.

Wichtig für die Einordnung: Reaktionszeit und Genauigkeit sind Angaben des Betreibers, verbreitet über staatliche Medien. Eine unabhängige Messung ist nicht veröffentlicht, darauf weist auch ESS News hin. Offen bleibt zudem, wie die „Regelgenauigkeit“ genau definiert ist.

Für Huaneng geht es dabei auch ums Geld. Chinesische Netzbetreiber belegen Kraftwerke nach den Regeln für Systemdienstleistungen mit Abzügen, wenn deren Frequenzregelung nicht ausreicht. Der Konzern will laut ESS News solche Abzüge vermeiden und zusätzlich Erlöse mit Regelleistung erzielen.

Auch Batteriespeicher regeln Frequenz, und zwar in großem Stil. Der Unterschied liegt im Detail. Lithium-Batterien reagieren laut ESS News typischerweise in einigen hundert Millisekunden, das Schwungrad soll es in unter 100 schaffen. Schwerer wiegt die Lebensdauer: Frequenzregelung bedeutet unzählige kleine Lade- und Entladevorgänge am Tag. Einem Schwungrad macht das wenig aus, weil in ihm keine Chemie altert; es kann außerdem nicht brennen. Dafür speichert es nur für kurze Zeit und ist, bezogen auf die Leistung, derzeit teurer als Lithium-Batterien. Ob sich das Konzept verbreitet, hängt laut ESS News davon ab, wie der Markt für Systemdienstleistungen eine Reaktion im Millisekundenbereich künftig vergütet.

Einordnung: Rekord beim Einzelrad, nicht bei der Anlage

Der Superlativ bezieht sich ausdrücklich auf das einzelne Schwungrad. Die größte Schwungradanlage Chinas bleibt das Speicherkraftwerk Dinglun in Changzhi in der Provinz Shanxi, das im September 2024 ans Netz ging: 30 Megawatt, verteilt auf 120 magnetgelagerte Schwungräder, die in zwölf Gruppen zu je zehn Einheiten arbeiten und auf der 110-Kilovolt-Ebene einspeisen. Rechnerisch leistet dort jedes Rad 250 Kilowatt. Das Rad in Lanzhou bringt das Zwanzigfache – der Fortschritt liegt also in der Größe der einzelnen Maschine und in der Kopplung mit einem zweiten, kleineren Rad, nicht in der Gesamtleistung.

Ein zweiter Unterschied ist ebenso wichtig: Dinglun ist ein eigenständiger Speicher am Netz, die Anlage in Lanzhou verbessert die Regelfähigkeit eines Kohlekraftwerks. Sie macht damit einen fossilen Block tauglicher für ein Netz mit viel Wind- und Solarstrom, ersetzt ihn aber nicht.

Quellen

Bildnachweis