Strom speichern: Gefällekraftwerk ohne Gefälle – kommt die Lösung aus Stuttgart?

Strom speichern: Gefällekraftwerk ohne Gefälle – kommt die Lösung aus Stuttgart?

Donnerstag, 20. September 2018
Neuigkeiten vom Energiemarkt

Gefällekraftwerke – oder Pumpspeicherkraftwerke, wie sie eigentlich heißen - sind eine gute Idee. Eine sehr einfache und alte Idee dazu. Schon seit langem ist das Prinzip bekannt, seit rund 100 Jahren wird es in Kraftwerken genutzt: Zwei Becken für Wasser, eines deutlich höher liegend als das andere, dazu Turbinen und Pumpen, damit lässt sich Strom in großen Mengen speichern.
 gespeichert werden. 

Wie arbeiten Pumpspeicherkraftwerke?

Das Wasser wird zunächst in die Höhe gepumpt, um es bei Bedarf wieder bergab fließen zu lassen. Dabei erzeugen Turbinen Strom. Mit einem Wirkungsgrad von rund 80 % sind die auch Umwälzwerke genannten Pumpspeicherkraftwerke die wirtschaftlichste Möglichkeit, Strom in großen Mengen zu speichern – und die einzige.

Im Zuge der Energiewende ist diese Speichermethode wieder verstärkt in den Fokus gerückt. Wind- und Sonnenenergie fallen zu bestimmten Zeiten und an bestimmten Orten verstärkt an, etwa an der See oder in warmen Regionen. Andererseits wird der Strom häufig an anderer Stelle benötigt. So brauchen etwa die Wirtschaftsstandorte in Bayern und Baden-Württemberg viel Energie – produziert wird sie aber in großer Menge in den Windparks der Nordsee. In der flachen Küstenregion aber lässt sie sich nicht mithilfe von Pumpspeicherkraftwerken speichern. Es fehlt an Gefälle. Auch die Wüstenregionen, in denen viel Solarenergie gewonnen werden kann, sind in der Regel flach und galten deshalb bislang nicht als möglicher Standort für Pumpspeicherkraftwerke.

Wo ein Wille ist … ist auch ein Gefälle

Schwäbische Tüftler wollen laut spiegel.de das Problem jetzt gelöst haben. Ihr Grundgedanke: Wer kein Gefälle hat, der macht sich eines. Die Speicher sollen in den Untergrund verlegt werden. Das Stuttgarter Unternehmen Heindl Energy hat mit Unterstützung des Karlsruher Forschungsinstituts KIT und dem Ingenieursunternehmen ILF ein Konzept dafür entwickelt. Ein riesiger Kolben, aus dem Gestein herausgesägt, ruht in einem Zylinder, der über Leitungen mit einem Speicherbecken an der Oberfläche verbunden ist. 

Von diesem Becken aus wird Wasser unter den Zylinder gepumpt. Die Folge: Der Kolben hebt sich. Lässt man den Kolben wieder ab, drückt er das Wasser zurück ins Becken. Dabei werden Turbinen angetrieben. So weit, so simpel. Allerdings: Noch handelt es sich um Pläne, einen Realitätscheck hat es bislang nicht gegeben. Immerhin wäre nach Berechnungen der Entwickler ein Kolben von 250 Metern Durchmesser und 340 Metern Höhe nötig, um eine Speicherleistung zu erzielen, die der von Deutschlands größtem Pumpspeicherkraftwerk Goldisthal entspräche. Wobei man freilich auch unterhalb dieser Kapazität – und damit den genannten Maßen bleiben könnte. Es ginge aber nach Auffassung der Fachleute auch noch größer.

Geeignetes Gelände für die Realisation ihrer Idee sehen die Entwickler in Südamerika, Nordafrika oder auf der Arabischen Halbinsel. Dort könnte der Strom von Solarkraftwerken mithilfe der gigantischen Kolben gespeichert werden.

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