Kugelpumpspeicher

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Ein Kugelpumpspeicher ist ein Konzept eines Speicherkraftwerktyps, welches die Speicherung von Energie auch in der Nähe von Offshore-Windparks ermöglichen soll.

Die Grundidee ist, auf dem Grund eines Gewässers in bis zu 700 m Tiefe Hohlkugeln aus Beton mit ca. 30 m Durchmesser zu installieren. Bei einem Überschuss elektrischer Leistung im Netz wird das Wasser aus der Hohlkugel gepumpt (wobei ein Unterdruck entsprechend dem Wasserdampfdruck entsteht). Bei Strombedarf lässt man Wasser zurück in die Hohlkugel strömen und treibt damit eine Turbine mit angekoppeltem Generator an. Der Wirkungsgrad soll wie bei herkömmlichen Pumpspeicherkraftwerken ca. 75 % bis 80 % betragen.[1] Sowohl die Leistung als auch die speicherbare Energiemenge hängen ab von Volumen und Tauchtiefe der Hohlkugel.

Versuchsanlage im Bodensee[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Um praktische Erfahrung zu sammeln, wurde zwischen November 2016 und März 2017 im Bodensee ein Test des Fraunhofer-Instituts für Windenergie und Energiesystemtechnik in Kassel mit einer Hohlkugel von drei Metern Durchmesser in einer Wassertiefe von 100 Metern durchgeführt. Dieser Test verlief positiv und bestätigte die Berechnungen. Bevor das System praktisch eingesetzt wird, soll in einem weiteren Versuch eine deutlich größere Betonkugel im Meer – entweder vor Norwegen oder Südeuropa – versenkt werden. Nach vorläufigen Berechnungen sollen pro Hohlkugel bei einem Durchmesser von 30 Metern 20 MWh Energie gespeichert werden können. Das entspricht der Energie, die ein Offshore-Windrad in vier Stunden produzieren kann. Ein Nachteil ist jedoch, dass die hierfür benötigte Tiefe für die Hohlkugel bei etwa 700 m liegt, Offshore-Windräder jedoch vorzugsweise in seichten Gewässern aufgestellt werden.[2][3][4][5]

Filmische Dokumentationen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Weblinks[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. Nadine Kleber: Betonkugeln im Bodensee sollen Windstrom speichern. In: ingenieur.de. VDI Verlag GmbH, 6. September 2018, abgerufen am 6. November 2018.
  2. spiegel.de: Pumpspeicher: Forscher planen Windkraft-Akkus am Meeresgrund, abgerufen am 23. Februar 2016
  3. forschung-energiespeicher.info: Kugelpumpspeicher unter Wasser, abgerufen am 27. Februar 2016
  4. spiegel.de: Test im Bodensee geglückt: Riesige Betonkugel speichert Energie, abgerufen am 4. März 2017
  5. heise.de: Forscher speichern Strom im Bodensee mit Betonkugel, abgerufen am 4. März 2017