Energie aus Wind und Wasser: Auf die Kombi kommt es an

Im württembergischen Gaildorf stehen nun Windräder mit angebundenem Wasserpumpspeicher. Taugt das für den Weltmarkt?

In Gaildorf steht die höchste Windkraftanlage der Welt Foto: dpa

Schon vom Weitem fällt ihre Höhe auf: In Gaildorf im württembergischen Landkreis Schwäbisch Hall sind seit Dezember die höchsten Windkraftanlagen der Welt am Netz. Spektakulärer als die Dimension der Bauten ist allerdings der Grund für ihre Höhe: Die Anlagen stehen jeweils auf einem 40 Meter hohen Wassertank aus Beton, der als Oberbecken eines Pumpspeicherkraftwerks dient. So will die Betreiberfirma Naturspeicher GmbH, die zur Firmengruppe Max Bögl gehört, künftig dem Stromnetz Flexibilität liefern.

Die vier Windkraftanlagen auf den Limpurger Bergen haben Nabenhöhen von 155 bis 178 Meter. Bei einem Rotordurchmesser von 137 Metern reichen die Blattspitzen bis auf 246,5 Meter empor. Zusammen kommen die Anlagen auf eine Nennleistung von 13,6 Megawatt.

Was die Windtürme so besonders macht, ist ihre Kombination mit dem Pumpspeicherkraftwerk, das derzeit noch im Bau ist. Es soll ab Ende 2018 bei Stromüberschuss Wasser aus einem See am Rande des Flusses Kocher 200 Meter hochpumpen in die Fundamente der Windräder, um es zu einem späteren Zeitpunkt wieder verstromen zu können. 78 Prozent es eingesetzten Stroms werde man dabei wieder zurückgewinnen, sagt Alexander Schechner, Geschäftsführer der Firma Naturspeicher.

Schnell reagieren auf die Bedürfnisse des Netzes

Bei einer Leistung der Wasserturbinen von 16 Megawatt und einer Kapazität der Speicher von 70 Megawattstunden reichen volle Wassertanks für gut vier Stunden. Die Anlage kann damit flott auf die Bedürfnisse des Netzes reagieren: „Binnen 30 Sekunden können wir zwischen Pumpbetrieb und Stromerzeugung wechseln“, sagt Ingenieur Schechner, der früher bei der Wasserkraftfirma Voith Hydro tätig war und selbst in Gaildorf ein historisches Wasserkraftwerk betreibt.

Das bayerische Bauunternehmen Max Bögl, das den Speicher aus Beton entwickelt hat, hofft mit dem Pilotprojekt auf einen internationalen Markt für diese auch als „Wasserbatterie“ bezeichnete Technik. Da alle Komponenten salzwasserfest seien, könne man auch Meerwasser an Steilküsten emporpumpen.

75 Millionen Euro wird das Projekt in Gaildorf bis zur Vollendung kosten, davon bezahlt das Bundesumweltministerium 7,15 Millionen aus dem Umweltinnovationsprogramm. Fast zwei Drittel der Gesamtkosten entfallen auf das Speicherkonzept. Dieses werde in Zukunft für etwa die Hälfte des Preises realisierbar sein, ist die Firma überzeugt. Sie geht davon aus, dass Investitionskosten von 300 bis 400 Euro pro speicherbarer Kilowattstunde erreichbar sind.

Comments

[Martin Funck]

Lithium-Batterien kosten derzeit ca. 250,- Euro pro kWh speicherbarer Energie. Die Kosten sollen bis 2020 auf etwa 100,- Euro sinken. Was ist der Vorteil dieser Lösung, die teurer ist, örtlich nur beschränkt eingesetzt werden kann, viele Rohstoffe verbraucht und mit 30 Sekunden auch relativ lange braucht, bis die Energie abrufbar ist?

[96702 (Profil gelöscht)]

@Martin Funck

Teurer: Vergessen Sie bei der Hochrechnung des Preises nicht die Lagerhalle in welche die Batterien hineinkommen mit Kühlsystemen und Feuerschutz. Nebenbei noch massive Wartungsanforderungen und die Schwierigkeit solche Lithium-Ionen-Batterie-Stacks zusammenzuschalten. An große Projekte in den Bereich trauen sich eher Firmen wie Tesla (130 MWh in Australien)

Örtlich beschränkt: Eine Batteriehalle wird (höchstwahrscheinlich) auch nie wieder umgesetzt werden. Ich hoffe Ihnen sind die Ausmaße einer solchen Anlage bewusst.

Rohstoffverbrauch: Die Herstellung von Lithium-Ionen-Batterien verbraucht also weniger Rohstoffe? Das hätte ich gerne von Ihnen bewiesen. Ganz nebenbei sind die Rohstoffe für Beton auch um einiges häufiger in unserer schönen Erdkruste anzutreffen.

Schnelligkeit: Das Hoch und Runterfahren von Kraftwerken wird am Regelmarkt im 15m-Takt geklärt. Da sind 30 Sekunden doch optimal!

[Mitch Miller]

Für Offshore-Anlagen sind Batterien direkt am Erzeugungsort wohl sehr schwierig, Wasserspeicher aber naheliegend.

Wasserspeicher sind auch robuste Low-Tech, Batterieanlagen vergleichsweise eher sensibler und wartungsintensiver.

[80198 (Profil gelöscht)]

@Martin Funck Batterien unterliegen einem Verschleiß