Regenerative Energie
In diesem Artikel werden Überlegungen zur Wirtschaftlichkeit von Pumpspeicherkraftwerken bzw. Energiespeichern im Allgemeinen angestellt. Dabei werden verschiedene mathematische Operationen zur Beurteilung der sogenannten hourly Forward Curve (hFC; Stundenpreis-Kurve) der Stadtwerke München GmbH von 2012 zum Ansatz gebracht, um diese in Bezug auf ihre Schwankungen in den drei Szenarien (Hoch-, Zentral- und Tiefpreis) untersuchen zu können. Außerdem wird die Reihe mit einem zum Mittelwert rückkehrenden Prozess moduliert. Dabei wird der Fokus neben Simplex-Optimierungen und stochastischen Momenten auf die Fourier-Analyse der Preiszeitreihe gelegt. Es konnte ein linearer Zusammenhang zwischen den Summen der Effektivwerte der hFC und den Gewinnen (Stromverkauf abzgl. Pumpkosten) nachgewiesen werden. Weitere Einblicke geben die prognostizierten Stillstandszeiten.
Die ausreichende und zuverlässige Zwischenspeicherung elektrischer Energie, wird in Zukunft Bedingung für eine sichere Versorgung bei stetig steigendem Anteil erneuerbarer Energien sein. Bereits heute leisten Pumpspeicherkraftwerke neben der Glättung der Last- und Erzeugungskurve durch die Bereitstellung von Regelleistung einen wichtigen Systembeitrag. Im Kontext des Ausbaus der regenerativen Energien und dem Kernenergieausstieg werden diese Aufgaben an Bedeutung gewinnen. Sie werden das Rückgrat einer störungsfreien Stromversorgung mit erneuerbaren Energien bilden.
Vergleicht man die Vielzahl von erforschten und verfügbaren Speichertechnologien wird die herausragende Rolle der Pumpspeicherkraftwerke (PSW) offensichtlich. Diese bereits seit über einem Jahrhundert bekannte und zuverlässig eingesetzte Technologie mit sehr hohen Wälzwirkungsgraden wird auch künftig erste Wahl zur ökonomischen und effizienten Speicherung von großen Energiemengen sein. Außerdem können alle Netzdienstleistungen, wie Primär-, Sekundär- oder Tertiärregelenergie sowie Blindleistung, bereitgestellt werden. Durch die Schwarzstartfähigkeit sind PSW unverzichtbar beim Netzaufbau. Trotz all dieser Vorteile und dem nachgewiesenen Bedarf an Energiespeichern , stellt sich momentan wie auch mittelfristig das Problem mangelnder Wirtschaftlichkeit bei Neubauten. Langfristig ist unter aktuell prognostizierten Randbedingungen und Vergütungsmöglichkeiten, insbesondere auch im Regelenergiemarkt, nur schwer abzuschätzen, wie sich die Rentabilität entwickelt.
All diese Unsicherheiten machen es sehr schwer, ein PSW, das bei jetzigem Projektbeginn frühestens in 10 bis 15 Jahren in Betrieb genommen wird, auszulegen. Somit besteht derzeit nur eine sehr geringe Investitionssicherheit und -bereitschaft von Seiten der Energieversorger.
| Copyright: | © Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH |
| Quelle: | Wasserwirtschaft 02-03/2016 (März 2016) |
| Seiten: | 7 |
| Preis: | € 10,90 |
| Autor: | Dr.-Ing. Christoph Rapp Andreas Zeiselmair Dipl.-Ing. Andres Botero Halblaub |
| Diesen Fachartikel kaufen... (nach Kauf erscheint Ihr Warenkorb oben links) | |
| Artikel weiterempfehlen | |
| Artikel nach Login kommentieren | |
Barotrauma von Larven und Jungfischen bei der Turbinenpassage
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (9/2025)
Mittels einer eigens konstruierten Barotraumakammer wurden unterschiedliche Larven- und Jungfischstadien repräsentativer europäischer Flussfischarten (Äsche, Flussbarsch, Nase, Rotauge) systematisch Druckverläufen ausgesetzt, welche in Turbinen von Laufwasserkraftwerken vorherrschen. Es wurden deutliche art- und stadienspezifische Unterschiede in den Mortalitätstraten festgestellt, wobei vor allem der Entwicklungsstatus und Typ der Schwimmblase einen wesentlichen Einfluss auf die Schädigungen unterschiedlicher Größenklassen und Arten hatte.
In-situ-Erhebung der Schädigung von Fischen beim Durchgang großer Kaplan-Turbinen
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (9/2025)
Schädigungen der heimischen Fischarten Aitel, Nase und Äsche bei der Turbinenpassage wurde mittels HI-Z-Tags an zwei mittelgroßen Laufkraftwerken untersucht. Bei juvenilen Fischen wurden Überlebensraten (48 h) zwischen 87 % und 94 % gefunden, bei den adulten Fischen zwischen 75 % und 90 %. Die geringeren Schädigungen am Murkraftwerk im Vergleich zum Draukraftwerk können plausibel durch eine geringere Zahl an Turbinenflügeln (vier statt fünf), eine geringere Fallhöhe und eine etwas langsamer laufende Turbine erklärt werden.
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.
