Wissenswertes

Historie, Zweck

Das älteste Pumpspeicherwerk (PSW) in Deutschland wurde 1930 in Nordrhein-Westfalen in Betrieb genommen; 1989 durch ein neues Werk ersetzt.

Pumpspeicherwerke werden bis heute hauptsächlich dafür eingesetzt, überschüssigen und somit billigen Strom aus der Nacht zum Pumpen zu verwenden und diese Energie tagsüber zu höheren Preisen wieder bereitzustellen.

Typische Tagesgangline von PSW (von Vattenfall zugschickt bekommen im August 2013):

Durch die Erneuerbaren Energien ist insbesondere im Sommer die Zeit kürzer geworden, an denen tagsüber der Strom hochpreisig ist. Die Verstromung ist jetzt meist nur noch am Morgen und am Abend lukrativ. Weiter beklagen die Pumpspeicherwerk-Betreiber,  dass sie für den Stromeinkauf auch Netzentgelte bezahlen müssen (für die Nutzung des Stromnetzes und die Leitungsverluste).

In Zeiten, in denen nicht planmäßige Aufträge (Stromentnahme oder Stromerzeugung) erledigt werden, stellen Netzdienstleistungen (Stabilisierung des Stromnetzes) eine zusätzliche Einnahme-Möglichkeit dar.

Dazu ist in der Broschüre von Vattenfall (Betreiber des größten Pumpspeicherwerks in Deutschland) zu lesen (Aussage von Gunnar Groebler, Leiter Vattenfall Wasserkraft Germany):

Ein Teil der PSW versucht, mit Systemdienstleistungen für die Übertragungsnetzbetreiber die Erlösrückgänge zu kompensieren, was aber nur teilweise gelingt.

 

Aktuelle Situation

In Wikipedia sind 36 in Deutschland befindliche Pumpspeicherwerke aufgelistet mit:

Gesamtleistung rd.:                  7.000 MW

Gesamtkapazität rd.:               38.000 MWh

Durchschnittlich rd.:                1.055 MWh

 

Vergleich:

Strombedarf in Deutschland im Winter ca.1,4 TWh pro Tag wochentags (= 1,4 Mio MWh)

Um den Strombedarf eines Tages zu speichern, wären rund 1.300 durchschnittliche Pumpspeicherwerke notwendig oder über 300 von der Größenordnung des geplanten Bauwerks am Jochberg.

Wie genannt, kann damit dann nur der Strombedarf von 1 Tag gespeichert werden.

Für eine echte Energiewende wäre es jedoch notwendig den Strom von mehreren Wochen für den Winter zu speichern.

Stärken eines Pumpspeicherwerks:

  • Netzdienstleistungen sind gut möglich (Ausgleich von Netzschwankungen); wie aus der Vattenfall-Broschüre zu entnehmen macht dies schon ein Teil der PSW. Die bestehenden PSW dürften auch in Zukunft ausreichen, da es weiterhin nur um den Ausgleich  unerwarteter Schwankungen geht. Durch den Netzausbau innerhalb von Deutschland und darüber hinaus werden die Schwankungen kleiner werden.

  • Mit relativ gutem Wirkungsgrad kann Strom zu Zeiten niedriger Preise aufgenommen und zu anderen Tageszeiten wieder abgegeben werden.

  • Zu Zeiten von sehr niedrigen Strompreisen können auch tagsüber Überkapazitäten aus Photovoltaik abgeschöpft werden.

Schwächen und Nachteile eines Pumpspeicherwerks:

  • Um wirtschaftlich zu sein, wird weiterhin vorrangig Strom aus konventionellen Kraftwerken in der Nacht aufgenommen und tagsüber (Morgen- und Abendstunden) abgegeben. Ein umgekehrter Betrieb ist unrealistisch, da in der Nacht der Strom auch in Zukunft so billig sein wird, dass es sich nicht lohnen wird.
    Es werden damit vorrangig konventionelle Kraftwerke (Kohle- und Atomkraftwerke) gestärkt. Diese können in der Nacht mehr Strom abgeben und somit insgesamt höher gefahren werden. Die Folge ist, dass es tagsüber leichter zu Überkapazitäten kommen kann, da bei unerwartet hoher Einspeisung von Strom aus Sonne und Wind diese Kraftwerke nicht abgesenkt werden können.

  • Strom aus Windkraft kann nicht über einen längeren Zeitraum aufgenommen werden, da die Speicher nach wenigen Stunden voll sind.

  • Strom aus Photovoltaik kann am Wochenende auch nur am Samstag aufgenommen werden wenn keine Abgabemöglichkeit besteht (wenn z.B. auch viel Strom aus Wind eingespeist wird).

  • Es kann kein einziges Kraftwerk entfallen, da nur wenig Energie gespeichert werden kann und Sonnenschein und Wind längere Zeit ausfallen können.

  • Reservekraftwerke (vorwiegend betroffen sind Gas- / Gas- und Dampfkraftwerke) werden unrentabel, da sie seltener zum Einsatz kommen. Die Betreiber der Reservekraftwerke verlangen dafür Entschädigung.

  • Der Aufbau von Langzeitspeichern wird behindert, da diesen jeweils die ersten Stunden bei einem Stromüberangebot von den Pumpspeicherwerken weggeschnappt werden. Erst wenn die Kurzzeitspeicher voll sind, kommen Langzeitspeicher zum Zug. Unter solchen Vorzeichen werden keine Langzeitspeicher gebaut.

Ein Kommentar zu Wissenswertes

  1. Martin Oergel sagt:

    Ich kann Eurer Argumentation nur folgen! Wollte man den bisherigen Weg der Energiewende mit einem beliebig großen Ausbau regenerativer Energien unbeirrt weitergehen, bräuchte man Speicherkapazität eines Vielfaches eines Pumpspeicherkraftwerks. Dazu gibt es viele Modelle, die publizierte Größenordnung liegt bei 80 bis 1000 Pumpspeicherkraftwerke für Deutschland. Deshalb wäre das Pumpspeicherkraftwerk Jochberg nur ein „Tropfen auf den heissen Stein“!

    Und was ich mich immer frage: würde man die regenativen Energien abdrosseln bei Leistungsüberschuss, müsste man die überschüssige elektrische Leistung im Netz nicht „abfackeln“ oder speichern. Natürlich müsste Last-Unterdeckung dann durch konventionelle Kraftwerke oder regelbare Biogas-Anlagen ausgeglichen werden. Dann ergäbe sich aber keine Notwendigkeit mehr, überschüssige Leistung zu speichern!

    Also, Pumpspeicherkraftwerke sind eine Frage des Konzepts und nicht alternativlos!

    Viel Erfolg, erhaltet unsere Landschaft.

Schreibe einen Kommentar

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind mit * markiert.