Um bei einer kurzzeitig auftretenden hohen Leistungsnachfrage in einem Stromnetz (Spitzenlastzeiten) zusätzlichen Strom bereitzustellen, werden u. a. Pumpspeicherkraftwerke eingesetzt.
Schema eines Pumpspeicherkraftwerkes Quelle: VDE
Um bei einer kurzzeitig auftretenden hohen Leistungsnachfrage in einem Stromnetz (Spitzenlastzeiten) zusätzlichen Strom bereitzustellen, werden u. a. Pumpspeicherkraftwerke eingesetzt. Besonders bei dem zunehmenden Einsatz von Windkraft- und Photvoltaikanlagen kann kurzfristig ein zusätzlicher Bedarf an Strom notwendig werden.
Pumpspeicherkraftwerk Goldisthal
Pumpspeicherwerk Goldisthal Quelle: Gemeinde Goldisthal
In Goldisthal befindet sich das größte Pumpspeicherkraftwerk Deutschlands mit einer Leistung von 1.060 MW und eines der größten Europas. Es kann zu Sptzenzeiten theoretisch ganz Thüringen 8 Stunden lang mit Strom versorgen. Der Höhenunterschied zwischen der Talsohle (Unterbecken - Talsperre Goldisthal) und der Bergkuppe (Oberbecken - Farmdenkopfbecken) beträgt bis zu 300 m.
Unterflur-Pumpspeicherwerke (UPW)
Unterflur-Pumpspeicherwerk Quelle: Universität Duisburg-Essen
Das Problem in der Zukunft wird zunehmend die
Speichermöglichkeit für den
Strom sein, der in
flachen Gegenden aus
Windenergie und
Photovolaik erzeugt wird. Hier gibt es keine hochgelegene Pumpspeicher-seen, wie z. B. in den Mittelgebirgen und im Alpenvorland. Es wird schon jetzt überlegt, den Strom nach Norwegen zu schicken, um dort die Pumpspeicherkraftwerke zu nutzen.
Eine
Alternative können Pumpspeicher-werke, die sowohl nahe am Verbraucher und dem Ort der Erzeugung von
Energie aus Wind- und
Photovoltaik-Anlagen liegen. In Gegenden, die nicht Übertage die erforderlichen
Höhenunterschiede haben, bieten sich natürliche Begebenheiten oder durch den Bergbau vorhandene Untergründe für die Erstellung von "
Unterflur-Pumpspeicherwerke" (UPW) bzw. "
gravitative Untertage-Energiespeicher" an.
Die Universität Duisburg-Essen erarbeitet derartige Konzepte.
- Untertage Pumpspeicher
- Tagebau Pumpspeicher
- Aquatische Pumpspeicher
Die
einfachste Variante ist die Nutzung offener
Tagebaulöcher von der
Braun-kohleförderung.
Hier könnten schon während der Abbauphase in den bis auf 400 Meter
unter Gelände entstehenden Gruben speziell konfigurierte Rohrsysteme
verlegt oder Hohlräume gebaut werden, die schrittweise bei der
Wiederverfüllung mit Turbinen in Zuleitungsfallrohren auszustatten sind.