Energiegewinnung mit Wasser: So funktioniert ein Pumpspeicherkraftwerk

Das Pumpspeicherkraftwerk (PSW) Goldisthal im Thüringer Schiefergebirge ist das größte in Deutschland und eines der größten in Europa. Das künstliche Oberbecken kann circa 12 Millionen Kubikmeter Wasser aufnehmen. Für das Becken wurde sogar ein Berggipfel abgetragen. Die Wassermenge im Becken reicht aus, um acht Stunden die Turbinen im Volllastbetrieb laufen zu lassen.

Das Wasser kann also acht Stunden lang in voller Menge den Berg hinunterschießen und die Turbinen antreiben. Wenn Energie übrig ist, wird das Wasser mit dieser Energie wieder hoch in das Oberbecken gepumpt.

Ist das Becken voll, dann können Pumpspeicherkraftwerke die Energie punktgenau liefern, wenn sie gebraucht wird. Sozusagen wie eine Batterie.

Natürlich braucht man Wasser und Gefälle. Länder wie Österreich, die Schweiz oder Norwegen haben hervorragende Ausgangsbedingungen für die Wasserkraft. Auch in Deutschland können die Pumpspeicherkraftwerke eine wirksame Ergänzung und eine prima Kombination mit Wind und Sonne sein.

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Elektrische Energie in großen Mengen zu speichern und auf Abruf nutzen zu können, ist eine der großen Herausforderungen der Energiewende. Pumpspeicherkraftwerke helfen da sicherlich. Deshalb ist die Suche nach guten Energiespeichern, also Batterien, von so großer Bedeutung.

In letzter Zeit hat es einige vielversprechende Ansätze, Ideen und Erfindungen gegeben. Hier ein paar Beispiele, die Zukunft haben könnten:

Salz: Salz hat eine ganz wunderbare Eigenschaft: Es kann grünen Strom speichern. Wie macht es das? Wenn Salz auf etwa 300 Grad erhitzt wird, dann verflüssigt es sich. Und in diesem flüssigen Zustand ist es ein prima Speicher. Es hält die Energie in Form von Wärme fest. Und wenn sie benötigt wird, kann sie über Turbinen ins Netz gegeben werden. Alternativ kann die im Salz gespeicherte Wärme auch ins Fernwärmenetz eingespeist werden. Die Salz-Batterie. Da werden wir noch von hören.

Steine: Ähnlich wie Salz können auch Steine Wärme hervorragend speichern. Überschüssiger Strom kann genutzt werden, um Gestein zu erhitzen. Der Stein, das kann ein normaler Ziegelstein sein, speichert die Energie in Form von Wärme. Allerdings ist der Wirkungsgrad noch nicht besonders hoch, drei Viertel der Energie gehen verloren. Es wird noch an besseren Materialien geforscht.

Selbst Beton kann als Wärmespeicher fungieren und damit könnte der Beton seine schlechte weil sehr CO2-intensive Klimabilanz etwas aufhübschen. Die Wärme, die der Beton aufnimmt, könnte auch für das Heizen der Häuser benutzt werden – ein interessanter Ansatz.

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(osc)