Kolbenhub-Pumpspeicher - eine Alternative zu konventionellen Pumpspeichern?

Lageenergiespeicher, Gravity Power und Powertower sind drei Beispiele für die sogenannten Kolbenhub-Pumpspeicher. Obwohl diese Idee bereits seit einigen Jahren bekannt ist und immer wieder in den Medien erscheint, gibt es bisher noch keine kommerzielle Anlage und wenig wissenschaftliche Auseinandersetzung mit diesen Konzepten. Dieser Artikel soll daher die grundlegenden Prinzipien und Eigenschaften dieser Technologie erörtern, um eine Bewertung der verschiedenen Konzepte im Vergleich mit der konventionellen Pumpspeicherung anstellen zu können.

Das Grundprinzip von Kolbenhub-Pumpspeichern (KHP) ähnelt dem eines konventionellen Pumpspeicherkraftwerkes (PSW), wobei jedoch nicht Wasser, sondern ein Kolben zwischen einem niedrigen und einem höheren Niveau bewegt wird. Dies wird zumeist mit Hilfe von Wasser als Hydraulikflüssigkeit ausgeführt, womit Wasser dann das Arbeitsmedium - nicht wie beim PSW Arbeits- und Speichermedium - ist. Das Speichermedium der KHP ist der Kolben, der potenzielle Energie der Lage (also des Höhenunterschiedes) speichert (auch Lageenergie genannt). Wenn beispielsweise zu viel Windstrom im Netz ist, kann der Kolben mittels Hydraulikflüssigkeit nach oben gedrückt werden, die Hydraulikpumpe verbraucht dabei den im Netz überschüssigen Strom. Besteht im Netz wieder Strombedarf, dann sinkt der Kolben herab und verdrängt dabei Hydraulikflüssigkeit aus dem Zylinder. Dieses strömt durch eine Turbine, die wiederum einen Generator antreibt, um Strom zu erzeugen.



Copyright: © Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH
Quelle: Wasserwirtschaft 06/2015 (Juni 2015)
Seiten: 5
Preis: € 10,90
Autor: Dipl.-Ing. Friederike Kaiser
Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Busch
 
 Diesen Fachartikel kaufen...
(nach Kauf erscheint Ihr Warenkorb oben links)
 Artikel weiterempfehlen
 Artikel nach Login kommentieren



Diese Fachartikel könnten Sie auch interessieren:

Die Gesetzentwürfe zur Umsetzung der Renewable Energy Directive (RED III) in deutsches Recht
© Lexxion Verlagsgesellschaft mbH (8/2024)
Der europäische Gesetzgeber hat Ende 2023 nach umfangreichen Verhandlungen die Novellierung der Erneuerbare- Energien-Richtlinie beschlossen. Die Änderungen durch die Richtlinie (EU) 2023/2413 (REDIII) sollen den beschleunigten Ausbau Erneuerbarer Energien fördern, um die Treibhausgasemissionen im Energiesektor zu reduzieren.

Pumpspeicher - Besser als ihr Ruf?
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (4/2024)
Gemäß der Taxonomie-Verordnung müssen Pumpspeicher als einzige Energiespeichertechnologie nachweisen, dass ihre Treibhausgasemissionen während ihres Lebenszyklus geringer als 100 g CO2 pro kWh sind. Nachfolgend werden Lebenszyklusanalysen eines Pumpspeichers, einer Batterie sowie eines Wasserstoffspeichers durchgeführt und miteinander verglichen. Darüber hinaus wird auf den zukünftigen Rohstoffbedarf sowie geo-, ressourcen- und industriepolitische Herausforderungen durch die neuen Energiespeichertechnologien hingewiesen.

Der Energiespeicher Riedl als Projekt von vorrangigem europäischem Interesse
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (9/2023)
Das Pumpspeicherkraftwerk Energiespeicher Riedl mit einer Leistung von 300 MW befindet sich seit dem Jahr 2012 im Genehmigungsverfahren. Das Vorhaben wurde von der Europäischen Kommission mehrmals auf die unionsweite Liste der Projekte von gemeinsamem Interesse aufgenommen. Damit wird dem Projekt ein Vorrangstatus zuerkannt, der die Erforderlichkeit des Vorhabens in energiepolitischer und klimabezogener Hinsicht begründet.

Mare clausum? AWZ-Raumordnungsplan ohne freien Raum für Meeresnatur
© Lexxion Verlagsgesellschaft mbH (6/2023)
Das internationale Seerecht, die United Nations Convention on the Law of the Sea1 (UNCLOS oder LOSC), auf Deutsch das Seerechtsübereinkommen der Vereinten Nationen (SRÜ),2 gewährt den Küstenstaaten jenseits des Küstenmeers in der ausschließlichenWirtschaftszone (AWZ) souveräne Rechte zum Zwecke der Erforschung und Ausbeutung, Erhaltung und Bewirtschaftung der lebenden und nichtlebenden natürlichen Ressourcen der Gewässer über dem Meeresboden, des Meeresbodens und seines Untergrunds sowie hinsichtlich anderer Tätigkeiten zur wirtschaftlichen Erforschung und Ausbeutung der Zonewie der Energieerzeugung ausWasser, Strömung undWind (Art. 56 Abs. 1 lit. aSRÜ).FlankiertwerdendieseRechtedurchPflichten, nicht nur durch die inkorporierte rechtliche Verpflichtung zur Erhaltung der natürlichen Ressourcen, sondern auch zum Schutz (protection) derMeeresumwelt, wozu das SRÜ entsprechende Hoheitsbefugnisse gewährt (Art. 56 Abs. lit. b iii SRÜ).

Alpine Kleinwasserkraft: Gewässerökologie und Mehrwert für die Region
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (5/2023)
Als Beitrag zur nachhaltigen Energieversorgung werden leinwasserkraftanlagen (KWKA) erhalten, ausgebaut und an geeigneten Standorten auch neu erstellt. Heutzutage gelten Anlagen bis 10 MW installierter Leistung international als KWKA [1]. In den Jahren 2013 bis 2019 stieg deren installierte Leistung weltweit von 71,0 auf 78,0 GW (+9,9 %) und in Europa von 17,8 auf 19,7 GW (+10,7 %) [1].

Login

Literaturtip:
 
zu www.energiefachbuchhandel.de
 

 
Tagungsband vom 12. Anwenderforum Kleinwasserkraftwerke 2009 / OTTI e.V.