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Speicher-Kugeln erfolgreich getestet

Das Potenzial für neue Pumpspeicherkraftwerke ist an vielen Orten der Welt aufgrund der natürlichen Begebenheiten und aus Naturschutz-Gründen stark begrenzt. Nun haben Wissenschaftler vom Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik in Kassel gezeigt, dass auch Unterwasser-Pumpspeicherkraftwerke funktionieren können. Am Freitag endete ein mehrwöchiger Modellversuch, bei dem Speicherkugeln aus Beton mit einem Durchmesser von drei Metern im Bodensee versenkt wurden.

BildSo sehen die Speicher-Kugeln aus, die die Wissenschaftler im Bodensee vor Überlingen versenkt haben. (Foto: Fraunhofer IWES)

Die probehalber in 100 Metern Tiefe versenkten Speicherkugeln sollen künftig den überschüssigen Strom aus Offshore-Windparks direkt vor Ort speichern können. Das System macht sich den hohen Wasserdruck am Gewässergrund zunutze: Nutzbar für die Erzeugung elektrischer Energie sind die Speicherkugeln im leeren Zustand. Dann nämlich lässt der hohe Druck das Wasser in die Kugeln strömen. Das Wasser treibt einen Generator an, der Strom erzeugt, wenn die Nachfrage nach elektrischer Energie sehr hoch ist. Ist dagegen das Stromangebot sehr groß und die Nachfrage gering, werden die Speicherkugeln wieder "aufgeladen". Hierfür pumpen Elektropumpen das Wasser aus den Kugeln heraus, sodass diese für den nächsten Entladungsvorgang bereitstehen. Die Form einer Kugel haben die Speicher, weil diese ein optimales Verhältnis von Oberfläche zu Volumen aufweist und die Konstruktion durch den Wasserdruck gleichmäßig belastet wird.

Nach dem Piloteinsatz im Bodensee und der Auswertung der dort erhobenen Daten soll das System in drei bis fünf Jahren auf dem Meeresgrund getestet werden. Dann sollen Kugeln mit einem Durchmesser von 30 Metern zum Einsatz kommen. Wirtschaftlich anwendbar ist das Prinzip erst ab Wassertiefen von etwa 600 bis 800 Metern. Eine Speicherkugel in 700 Metern Tiefe kann rund 20.000 Kilowattstunden Strom speichern. Als Standorte kommen küstennahe Regionen infrage, in deren Nähe sich bevölkerungsreiche Ballungszentren befinden. Die Forscher wollen beispielsweise Standorte vor Norwegen und vor Spanien untersuchen.

klimaretter.info/em

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