Wasser & Energie

Pumpspeicherkraftwerke – Wenn alte Bergwerke neue Energien speichern

Seite: 3/4

Anbieter zum Thema

Modellbergwerke unter der Lupe

An zwei konkreten Fallbeispielen untersucht ein interdisziplinäres Team aus Bergbaufachleuten, Maschinenbauern, Elektrotechnikern, Juristen und Kaufleuten die komplexen Aufgaben, die beim Bau eines Pumpspeichers unter Tage zu lösen sind. Als Modellbergwerke wählten sie das ehemalige Erzbergwerk Pöhla im Erzgebirge sowie den Wiemannsbucht-Schacht des stillgelegten Erzbergwerks Grund im Harz aus. Für diese Standorte erforschen sie die technischen, rechtlichen, planerischen und wirtschaftlichen Aspekte. Im Ergebnis halten sie für beide Bergwerke eine Realisierung für möglich.

Bildergalerie

Der Wiemannsbucht-Schacht erschließt gemeinsam mit drei weiteren Schächten das Grubenfeld des Erzbergwerks. Er erreicht eine Teufe von 761 m und seine lichte Weite beträgt im Minimum 3,5 m im Durchmesser. Zurzeit ist er bis in eine Teufe von 130 Metern durch eine Betonplombe verschlossen. Auflaufendes Grubenwasser hat die tieferliegenden Hohlräume geflutet.

Für die Ertüchtigung als Pumpspeicherkraftwerk entwickelten die Forscher folgendes Szenario: Nach dem Entfernen der Betonplombe und dem Sümpfen der Grubenbaue wird der Schacht instand gesetzt. Parallel dazu beginnt die Auffahrung und Sicherung der Becken und der Maschinenkavernen. Dabei werden die Speicherbecken nicht als ein einzelner zusammenhängender Hohlraum, sondern als Streckensystem mit einem Querschnitt von 5 mal 7,5 m im Abstand von 15 m ausgeführt. Auf diese Weise kann ein nutzbares Speichervolumen von etwa 240.000 bis 260.000 m³ bei einer mittleren Fallhöhe von 700 m geschaffen werden.

Weitere Schächte und Strecken werden für Transport- und Fluchtwege abgeteuft. Je nach Leistung des Kraftwerks könnte zusätzlich ein Kabelschacht für Hoch- oder Höchstspannungskabel erforderlich sein. Für die Netzanbindung auf einer Spannungsebene von 110 kV sind etwa 6 km bis zur 110-kV-Freileitung der Harz Energie Netz GmbH zu überbrücken.

Der Maschinensatz wird in einzelnen Baugruppen durch den Schacht in die Maschinenkaverne gebracht. Zur Stromerzeugung fließt das Wasser vom Oberbecken in das Unterbecken über eine Francis-Turbine, die einen Stromgenerator antreibt. Im Pumpbetrieb arbeitet der Generator als Motor einer zweistufigen Pumpe, die das Wasser wieder zurücktransportiert.

Der Strommarkt entscheidet über die Wirtschaftlichkeit von Pumpspeicherkraftwerken, wie Sie auf der nächsten Seite erfahren.

Jetzt Newsletter abonnieren

Verpassen Sie nicht unsere besten Inhalte

Mit Klick auf „Newsletter abonnieren“ erkläre ich mich mit der Verarbeitung und Nutzung meiner Daten gemäß Einwilligungserklärung (bitte aufklappen für Details) einverstanden und akzeptiere die Nutzungsbedingungen. Weitere Informationen finde ich in unserer Datenschutzerklärung.

Aufklappen für Details zu Ihrer Einwilligung

(ID:42576574)