Regenerative Energie
Im Rahmen der zunehmenden Umstellung der Stromerzeugung auf regenerative, fluktuierende Energiequellen, insbesondere Wind und Sonne, erhalten Pumpspeicherkraftwerke als effiziente Energiespeicher zunehmende Aufmerksamkeit. Ein viel diskutiertes Thema ist
dabei das Potenzial für neue Pumpspeicherkraftwerke. Es wird ein Verfahren vorgestellt, wie das Potenzial geschätzt und neue geeignete Standorte identifiziert werden können.
Die deutsche Bundesregierung hat sich im Jahr 2011 dafür entschieden, den Ausstieg aus der Stromerzeugung aus Kernenergie zu beschleunigen. Des Weiteren verfolgt sie das Ziel, die Erderwärmung aufgrund des anthropogenen Klimawandels zu begrenzen. Dazu will sie die Stromerzeugung aus fossilen Kohlenwasserstoffen sukzessive durch die Erzeugung aus Erneuerbaren Energiequellen ersetzen. Konkret hat sie sich zum Ziel gesetzt, bis 2020 35 % und bis 2050 80 % des Strombedarfes aus Erneuerbaren Energiequellen zu decken. Der Anteil der Stromerzeugung aus Erneuerbaren Energien betrug im Jahr 2011 bereits über 20 %, davon aus Wind ca. 40 % und aus Sonne etwa 16 %. Diese Energieformen sind jedoch volatil und erlauben keine direkte Anpassung der Erzeugung an den Bedarf. Außerdem sind sie räumlich sehr ungleich verteilt: Bereits jetzt können die Bundesländer Schleswig-Holstein, Mecklenburg-Vorpommern, Brandenburg und Sachsen-Anhalt über 40 % ihres Strombedarfes allein aus Wind decken. Dies führt gegenwärtig zunehmend zu kritischen Zuständen in den Stromnetzen, so dass z. B. immer häufiger Windenergieanlagen aus Gründen der Netzstabilität vom Stromnetz abgekoppelt werden müssen (siehe z. B.). Um hier einen Ausgleich zu erreichen und die Stromnetze stabil halten zu können, sind neben einem Ausbau der Netze zusätzliche Speicher erforderlich.
Von den technisch möglichen Speichertechnologien auf Ebene der Übertragungsnetzte sind Pumpspeicherkraftwerke (PSW) die technisch ausgereiftesten und wirtschaftlichsten Speicher. Ihre Entwicklung begann in Europa im Jahr 1914 mit dem Bau der Rudolf-Fettweis-Werke in Baden-Württemberg. Die zugehörige Staustufe Forbach ist nach wie vor am Netz. Seither wurden in Deutschland 30 Pumpspeicherkraftwerke gebaut mit einer installierten Leistung von insgesamt ca. 6,6 GW im Turbinenbetrieb und einem Speichervermögen von etwa 40 GWh.
| Copyright: | © Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH |
| Quelle: | Wasserwirtschaft 05/2013 (Mai 2013) |
| Seiten: | 4 |
| Preis: | € 10,90 |
| Autor: | Dr.-Ing. Stefan Schmid Dipl.-Ing. Robert Achatz |
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