Test im Bodensee: Hohle Betonkugel als Stromspeicher

Test im Bodensee: Hohle Betonkugel als Stromspeicher

von Wolfgang Kempkens

Eine Betonkugel im Bodensee soll als Pumpspeicher Strom liefern, wenn die Erneuerbaren ausfallen.

Im Herbst verlassen die meisten Touristen wieder die idyllische Bodenseeregion. In diesem Jahr ein Fehler, wird es im Raum Überlingen doch ein nie gesehenes Schauspiel geben: Eine Betonkugel mit einem Durchmesser von drei Metern wird zu Wasser gelassen und in einer Tiefe von 100 Metern verankert.

Dabei handelt es sich um einen Test, denn die Kugel ist ein – zugegeben ungewöhnlicher – Stromspeicher. Sie besitzt ein Ventil, durch das Wasser einfließen kann. Auf dem Weg ins Innere der Kugel treibt dieses Wasser eine Turbine an. Ein Generator erzeugt so Strom, der per Unterwasserkabel an Land gelangt.

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Eine Pumpe – versorgt mit Strom vom Land – kann das Wasser schließlich wieder ins schwäbische Meer befördern – so nennen die Anwohner den Bodensee liebevoll. Etwa wenn der Wind so stark weht, dass die Windräder mehr Strom als notwendig produzieren.

So lassen sich Stromproduktion und -verbrauch entkoppeln. Wichtig für Zeiten, in denen die Erneuerbaren Energien nicht liefern.

Im Bodensee ist es ein Test. Besteht ihn die Kugel, werden größere Varianten in der Nähe von Offshore-Windparks auf dem Meeresgrund stationiert. Die Mindesttiefe liegt bei 500 Metern. Finden sich gerade keine Abnehmer für den produzierten Strom, werden die 30-Meter-Kugeln leergepumpt. Auf diese Weise lassen sich pro Kugel 20 Megawattstunden speichern. Das entspricht dem Jahresverbrauch von fünf Haushalten. Wenn eine Kugel pro Jahr beispielsweise 100 Mal geleert und gefüllt wird, versorgt sie bereits 500 Haushalte.

Neue Pumpspeicher weltweit gefragtDas Konzept des StEnSEA (Stored Energy in the SEA, also Energiespeicher im Meer) haben der Essener Baukonzern Hochtief und das Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik in Kassel erdacht. Im Prinzip ist es ein Pumpspeicherkraftwerk ohne Ober- und Untersee, zwischen denen Wasser ausgetauscht wird, um überschüssigen Strom zu verwerten und so Versorgungslücken zu schließen.

Der Druck des Wassers, das die Kugel umgibt, hat die gleiche Wirkung wie der Höhenunterschied von Ober- und Untersee bei einem klassischen Pumpspeicher. Das Speicherpotenzial der Kugel ist durch den Druck umso höher, je tiefer sie im Meer verankert ist. Derzeit gilt als Maximaltiefe 700 Meter, weil es für den dort herrschenden Druck Pumpen gibt, also keine Sonderanfertigungen nötig sind.

Der Wirkungsgrad wird bei 80 bis 85 Prozent liegen. In der Praxis sollen später mindesten 80 Kugeln in enger Nachbarschaft stationiert werden, um eine für die Netzstabilisierung relevante Gesamtleistung zu erreichen.

Die deutschen Forscher sind nicht die einzigen, die sich Pumpspeicher genauer anschauen: Ein ähnliches Konzept haben Forscher am renommierten Massachusetts Institute of Technology (MIT) entwickelt, bisher aber noch nicht realisiert. Das kanadische Unternehmen Hydrostor wiederum versucht es mit riesigen Ballons, die auf dem Meeresboden vertäut sind. Wenn zu viel Strom produziert wird werden sie aufgeblasen, bei Strommangel strömt die Luft durch eine Turbine mit angeschlossenem Generator, der Strom erzeugt.

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