EAST: Pump­spei­cher haben es wirt­schaft­lich und poli­tisch schwer

Turbinenhalle eines Wasserkraftwerkes. Foto: Urbansky

Rege­ne­ra­tive Spei­cher­op­tio­nen für Grundlast‐ und Spit­zen­ab­si­che­rung auf Kon­gress in Erfurt im Sep­tem­ber

Der Fach­kon­gress EAST Energy And Storage Tech­no­lo­gies mit beglei­ten­der Aus­stel­lung am 16. und 17. Sep­tem­ber 2019 in Erfurt wird sich auch der Was­ser­kraft – neben Holz die älteste rege­ne­ra­tive Ener­gie­form, die der Mensch nutzt – widmen. Gerade Pump­spei­cher­kraft­werke sind eine sinn­volle Option, Grund­las­ten zu sichern und Spit­zen­las­ten abzu­de­cken. Doch ihre Aus­bau­po­ten­ziale in Deutsch­land sind begrenzt – durch Geo­lo­gie, Politik, Markt und Bür­ger­wil­len.

Gerade Thü­rin­gen, das Gast­ge­ber­land des EAST, zeigt, wie wichtig Pump­spei­cher­kraft­werke sein können. Ein Fünftel aller Pump­spei­cher­ka­pa­zi­tä­ten sind hier instal­liert, und zwar im 1 GW leis­ten­den Pump­spei­cher­kraft­werk Gol­di­stal. Dieses ist gleich­zei­tig das größte Deutsch­lands und hat nur eine wenig gerin­gere Leis­tung als ein mitt­le­res Atom­kraft­werk.

Das Prinzip ist einfach, wenn auch tech­nisch auf­wen­dig. Tags­über strömt Wasser aus einem oben lie­gen­den in ein deut­lich tiefer lie­gen­des Becken und treibt dazwi­schen lie­gende Gene­ra­to­ren an. Nachts, wenn der Strom günstig ist, weil im Über­fluss vor­han­den, wird das Wasser zurück in das obere Becken gepumpt. Damit tragen Pump­spei­cher­kraft­werke zur Netz­sta­bi­li­sie­rung bei. Denn nachts nehmen sie über­flüs­si­gen Strom in den Netzen ab und decken tags­über Spitzen ab, die in Indus­trie, Gewerbe und Ver­wal­tung auf­tre­ten. Viel mehr Sys­tem­dienst­leis­tung im Sinne der Netz­sta­bi­li­tät geht kaum. Auch Über­schüsse durch Solar‐ oder Wind­strom können so kurz­fris­tig genutzt werden.

Derzeit sind in Detusch­land rund 7 GW an theo­re­ti­scher Pump­spei­cher­leis­tung instal­liert. Sie können 4 TWh elek­tri­sche Energie spei­chern. Das ent­spricht etwa dem Hun­dert­fa­chen aller nor­ma­len elek­tri­schen Bat­te­rien oder dem 200fachen aller Bat­te­rien von Elek­tro­au­tos. Weitere 3,5 TWh könnten erschlos­sen werden, ent­we­der mittels Anlagen in Mit­tel­ge­bir­gen, klei­ne­ren Seen oder Berg­werks­stol­len.

Doch ob diese Poten­ziale jemals Wirk­lich­keit werden, ist offen. Die poli­ti­schen und damit die wirt­schaft­li­chen Rah­men­be­din­gun­gen lassen die großen Inves­ti­tio­nen in einem unren­ta­blen Licht erschei­nen. Denn Pump­spei­cher­kraft­werke sind kein loh­nen­des Geschäft mehr. Für die Sys­tem­dienst­leis­tun­gen zur Netz­sta­bi­li­sie­rung gibt es den Regel­en­er­gie­markt. Waren die Erlöse, die Pump­spei­cher­kraft­werke daraus früher bezogen, durch­aus aus­kömm­lich, so gingen die Ver­gü­tun­gen in diesem Markt­seg­ment in den letzten Jahren dras­tisch zurück. Hinzu kommt ein gene­rel­ler Rück­gang der Strom­preise durch die Libe­ra­li­sie­rung des Marktes.

Und: Bau­pro­jekte dieser Grö­ßen­ord­nung sind in Deutsch­land kaum noch durch­zu­set­zen. Erst in diesem Jahr­zehnt schei­ter­ten zwei große Bau­pro­jekte für Pump­spei­cher­werke, eines im Schwarz­wald, eines im Harz, an starken Bür­ger­pro­tes­ten.

Dennoch könnte diese Tech­no­lo­gie eine Zukunft haben – auch in Deutsch­land. Denn das Prinzip kann in einen deut­lich klei­ne­ren Maßstab über­tra­gen werden. Dabei schwimmt auf einem grö­ße­ren Was­ser­be­häl­ter eine Platte, auf der ein Steig­rohr und an dessem Ende ein Gene­ra­tor mon­tiert sind. Wird das Steig­rohr geöff­net, sinkt die Platte durch die Schwer­kraft nach unten, das Wasser strömt nach oben und treibt den Gene­ra­tor an. Ist Strom im Über­fluss vor­han­den, wird das Wasser wieder unter­halb der Platte zurück­ge­pumpt, diese steigt wieder an. Vor allem für die Akzep­tanz der Bevöl­ke­rung wäre eine solche Lösung gut, da sie nicht viel größer als her­kömm­li­che und in länd­li­chen Gegen­den bekannte Rück­hal­te­be­cken ist. Aller­dings ist sie bisher rein theo­re­ti­scher Natur.Ein Work­shop zum EAST, Sek­tor­über­grei­fen­des Ener­gie­ma­nage­ment, wird auch die Rolle der Pump­spei­cher­kraft­werke und vor allem ihre Zukunft beleuch­ten.

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