Neue Konzepte zu Energiespeicherung: Teil 2 – unterirdische Pumpspeicherkraftwerke

Gepostet am Mrz 25, 2011 in Politik&Wirtschaft, Wissenschaft&Bildung

Die Stromproduktion aus Wind- und Sonnenenergie schwankt je nach Wetter. Gleichzeitig schwankt auch die Stromnachfrage. Stromangebot und –nachfrage müssen jedoch in Einklang gebracht werden, um eine sichere Stromversorgung zu ermögliche. Hierzu gibt es verschiedene Konzepte. Ein zentraler Ansatz besteht darin, die von Wind- und Solarkraftwerken produzierte Energie zu speichern. Bislang werden in Deutschland zur Energiespeicherung hauptsächlich Pumpspeicherkraftwerke eingesetzt. Pumpspeicherkraftwerke werden klassischerweise an Berglagen gebaut. In Zeiten von Stromüberschuss wird der nicht verbrauchte Strom verwendet um Wasser den Berg hoch zupumpen. Das Wasser wird dort in Speicherbecken gelagert. In Zeit von Stromunterversorgung wird das Wasser dann wieder den Berg heruntergelassen und treibt dabei Turbinen an, die dann wieder Strom produzieren. Der Wirkungsgrad beträgt zwischen 70 und 85 Prozent. Der Bau derartiger Anlagen ist jedoch insofern problematisch, als er einen mehr oder weniger starken Eingriff in die Landschaft darstellt.

An der Universität Duisburg wurde nun ein neues Konzept für Pumpspeicherkraftwerke entwickelt. Die Idee ist, Pumpspeicherkraftwerke nicht wie bisher in die Höhe sondern in die Tiefe zu bauen. An vielen Orten in Deutschland wird bzw. wurde Kohle unter Tage abgebaut. Hierbei entstanden gigantische unterirdische Tunnelsysteme, die zum Teil kilometerweit in die Tiefe reichen. In diese Tunnelsysteme können Pumpspeicherkraftwerke eingebaut werden. Hierfür wird zunächst oberirdisch ein (ebenerdiger) See errichtet. Er stellt das obere Speicherbecken dar. Dann wird in den unterirdischen Stollen ein Pipelinesystem installiert, das als unteres Speicherbecken dient. Beide Speicher werden durch ein Rohrsystem verbunden. Pumpen und Generatoren werden ebenfalls unterirdisch errichtet. Eine Graphik der Zeit verdeutlicht das Konzept. Von der ganzen Anlage würde oberirdisch lediglich ein See zu sehen sein.

Unterirdische Pumpspeicherkraftwerke könnten somit den Konflikt entschärfen zwischen dem wachsenden Bedarf an grüner Energie einerseits und den Anwohnern bzw. dem Umweltschutz andererseits.

Bislang wurde dieses Konzept noch nicht praktisch umgesetzt. Bislang sind in ehemaligen Bergbaugebieten lediglich oberirdische Pumpspeicherkraftwerke geplant. So planen RAG und RWE die Errichtung von Speicherbecken auf Bergbau-Abraumhalden.