Riesiger Deckel wird angehoben 15.05.2014, 16:20 Uhr

Bochumer Ingenieur hat Idee für Pumpspeicherkraftwerk ohne Berge und Gefälle

Ganz unabhängig von Bergen will ein Bochumer Ingenieur Wind- und Solarenergie in riesigen, wassergefüllten Wannen speichern. Ein gewaltiger Deckel drückt das Wasser bei Bedarf in einen Turbogenerator. In acht Stunden soll der Pumpspeicher 1,2 Millionen Kilowattstunden ins Stromnetz einspeisen können – das entspricht dem zeitgleichen Verbrauch von 360.000 Haushalten. 16 bis 18 Wannenspeicher könnten laut Erfinder ein Kohlekraftwerk ersetzen. 

Das Pumpspeicherwerk Hohenwarte II südlich der Talsperre Eichicht bei Saalfeld ist bei der Stromerzeugung auf ein Gefälle angewiesen. Die Variante des Bochumer Ingenieurs Gernot Kloss kommt ohne Gefälle aus und wäre somit deutlich flexibler. 

Das Pumpspeicherwerk Hohenwarte II südlich der Talsperre Eichicht bei Saalfeld ist bei der Stromerzeugung auf ein Gefälle angewiesen. Die Variante des Bochumer Ingenieurs Gernot Kloss kommt ohne Gefälle aus und wäre somit deutlich flexibler. 

Foto: Deutsche Energie-Agentur

Mit einer neuen Idee, überschüssigen Wind- und Solarstrom zu speichern, wartet der Ingenieur Gernot Kloss auf ­– Inhaber des gleichnamigen Baubüros in Bochum. Wie die Wirtschaftswoche berichtet, schlägt er den Bau von 50 Meter hohen Rundbecken mit einem Durchmesser von 200 Metern vor, die mit gigantischen Deckeln verschlossen werden sollen.

Auf dem Deckel stehen gut 50 Meter hohe Gittermasten, auf denen Pumpen und ein Generator thronen. Wenn die Sonne intensiv scheint oder der Wind besonders kräftig weht, pressen die Pumpen, die bei diesen Wetterlagen mit Überschussstrom gespeist werden, Wasser unter den Deckel. Der hebt sich, bis seine Oberkante mit dem Beckenrand abschließt.

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Becken speichert Energie für 360.000 Haushalte

Wenn Strombedarf besteht, öffnet sich ein Schieber und Wasser strömt unter hohem Druck in einen Turbogenerator. Es sammelt sich auf dem Deckel, der dadurch noch schwerer wird und den Wasserdruck weiter erhöht. Der Schieber wird so reguliert, dass die produzierte Strommenge gleich bleibt. Das geht so lange gut, bis das Reservoir unter dem Deckel leer und der Raum darüber voll ist.

Funktionsskizze des Pumpspeicherkraftwerks von Gernot Kloss: Scheint die Sonne intensiv, pressen Pumpen Wasser unter den Deckel. Bei Strombedarf schießt das Wasser durch einen Turbogenerator. 

Funktionsskizze des Pumpspeicherkraftwerks von Gernot Kloss: Scheint die Sonne intensiv, pressen Pumpen Wasser unter den Deckel. Bei Strombedarf schießt das Wasser durch einen Turbogenerator.

Quelle: Gernot Kloss

Beim nächsten Überangebot an Strom wird das Wasser wieder unter den Deckel gepumpt. 150 Megawatt könnte ein solches Pumpspeicherkraftwerk leisten, sagt Kloss. Innerhalb von acht Stunden würde es 1,2 Millionen Kilowattstunden ins Netz einspeisen. Das entspricht dem Verbrauch von 360.000 Haushalten im gleichen Zeitraum.

Da das Wasser immer wieder recycelt wird, kann ein solches Kraftwerk auch in trockenen Regionen betrieben werden. Lediglich die Verdunstungsverluste müssten ersetzt werden.

20 Wannen ersetzen ein Kohlekraftwerk

Kloss kann mit seinem Kraftwerk sogar Grundlast fahren, wie Fachleute sagen, also rund um die Uhr an 356 Tagen im Jahr. Um ein 1000-Megawatt-Kohlekraftwerk zu ersetzen, braucht er allerdings 16 bis 18 dieser Riesenwannen, die nach seinen Berechnungen rund eine Milliarde Euro kosten würden – also weniger als ein Kohlekraftwerk. Nach Kloss´ Vorstellungen laufen jeweils sieben bis acht Kraftwerke gleichzeitig. Nach acht Stunden springt die nächste Gruppe ein, während die übrigen Wannen gefüllt werden. Nach weiteren acht Stunden ist die dritte Gruppe an der Reihe, danach wieder die erste. Damit es funktioniert, muss allerdings stets genügend Überschussstrom vorhanden sein, was keineswegs sicher ist.

Das Konzept birgt ein Risiko. Der gewaltige Deckel muss perfekt gegen die Wannenwand abgedichtet sein, was keineswegs trivial ist. Wenn es ein Leck gibt, schießt nicht nur eine gewaltige Fontäne in den Himmel. Das Kraftwerk ist dann für lange Zeit außer Gefecht – wenn nicht sogar für immer.

 

Ein Beitrag von:

  • Wolfgang Kempkens

    Wolfgang Kempkens studierte an der RWTH Aachen Elektrotechnik und schloss mit dem Diplom ab. Er arbeitete bei einer Tageszeitung und einem Magazin, ehe er sich als freier Journalist etablierte. Er beschäftigt sich vor allem mit Umwelt-, Energie- und Technikthemen.

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