Die Speicherung elektrischer Energie hat große Bedeutung für den Ausgleich der Schwankungen zwischen Strombedarf und Stromproduktion. Infolge der in Mitteleuropa massiv zunehmenden Einspeisungen von Strom aus erneuerbaren Energien und dem politischen Entschluss Deutschlands, aus der Atomkraft bis zum Jahre 2022 vollständig auszusteigen, steigt der Speicherbedarf weiter an. Die wichtigste Technologie für die großtechnische Speicherung elektrischer Energie ist die Pumpspeicherung. Andere Speichermethoden weisen im Vergleich erhebliche Nachteile auf. Eine Reihe von neuen Ideen und Konzepte zur Nutzung von Wasser als Energiespeicher jenseits konventioneller Pumpspeicher liegt bereits vor. Gegenwärtig werden z. B. an der Universität Innsbruck hydraulische Großenergiespeicher nach den Power-Tower- und Buoyant-Energy-Konzepten entwickelt.
Europas Speicherbedarf an elektrischer Energie steigt aufgrund der zunehmenden Versorgung aus erneuerbaren Quellen, wie Wind-und Solarenergie, die naturgemäß einer hohen Volatilität unterliegen, weiter an. Der vorliegende Beitrag gibt einen kurzen Überblick über mögliche Speichermethoden unter Verwendung von Wasser als Speichermedium. Konventionelle Pumpspeicherwerke sind seit langem erprobt und wirtschaftlich erfolgreich. Die für einen weiteren Ausbau verbleibenden Standorte sind jedoch begrenzt. Neue Konzepte, die unabhängig von topografischen Gegebenheiten zur Anwendung kommen können, wurden entwickelt und werden weiter untersucht. Dazu zählen das Konzept Power Tower (hydraulischer Großenergiespeicher) und das Konzept Buoyant Energy (schwimmende hydraulische Energiespeicher), die am Arbeitsbereich Wasserbau der Universität Innsbruck wissenschaftlich untersucht werden. Die Wirtschaftlichkeit von Energiespeichern hängt stark von der politischen Entwicklung der nahen Zukunft ab. Wenn Anreize geboten werden, die eine gleichmäßige Einspeisung von Energie ins Netz belohnen, werden neue Speichermethoden rentabel.
Copyright: | © Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH | |
Quelle: | Wasserwirtschaft 7-8 / 2012 (Juli 2012) | |
Seiten: | 5 | |
Preis inkl. MwSt.: | € 10,90 | |
Autor: | Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil. Markus Aufleger Dipl.-Ing. Dr.techn. Barbara Brinkmeier Dipl.-Ing. Robert Klar Valerie Neisch | |
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Erweitertes Entwurfskonzept für Entsanderanlagen an Wasserkraftwerken
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An Mittel- und Hochdruckwasserkraftwerken kommen Entsanderanlagen zur Reduktion der Sedimentfracht sowie -korngröße im Triebwasser zum Einsatz, um damit die Hydroabrasion von Stahlwasserbauteilen und Maschinentechnik zu vermindern. Die Intensität der Hydroabrasion steht im direkten Zusammenhang mit der Absetzleistung der Entsanderanlage. Basierend auf einem hybriden Ansatz wurde ein erweitertes Entwurfskonzept für Entsanderanlagen als ganzheitlicher Ansatz entwickelt. Dies ermöglicht eine optimierte und belastbare Auslegung neuer Anlagen.
Maschineller Tunnelvortrieb für Wasserkraftanlagen
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Die Erzeugung von Elektrizität aus Wasserkraft ist ein Wachstumsmarkt. Bei der Herstellung der für Wasserkraftwerke benötigten unterirdischen Infrastruktur hat sich der maschinelle Tunnel- und Schachtvortrieb als schnelle, wirtschaftliche und sichere Lösung bewährt. Die Herrenknecht AG liefert leistungsfähige und innovative Technologielösungen für den Bau von Tunneln und Schächten mit unterschiedlichen Durchmessern und Baugrundbedingungen. Anhand mehrerer Projektreferenzen sollen im nachfolgenden Beitrag die zahlreichen Vorteile des maschinellen Vortriebs bei der weltweiten Erstellung von Großanlagen und Kleinkraftwerken erläutert werden.
Erhöhung und Ertüchtigung eines 50 Jahre alten Erddammes unter Betrieb am Blauen Nil
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Die Erhöhung des 50 Jahre alten Roseires-Damms um 10 m ist eines der großen Damm Projekte Sudans und steht kurz vor seiner Vollendung. Durch die Erhöhung wird die bisherige Speicherkapazität von 3,024 Mrd. m3 auf 7,4 Mrd. m3 vergrößert. Der neue Damm besteht aus einer 1 km langen Pfeilerstützmauer flankiert von insgesamt 24 km Erddämmen. Der Bericht stellt das Projekt von der Planung bis zur Bauausführung mit den geotechnischen Besonderheiten des Baugrundes sowie Erschwernissen beim Bauen im Bestand und unter Betrieb vor und konzentriert sich dabei auf den Erddamm.
Wasserstoff als Energiespeicher
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Alternatives Pumpspeicherkonzept in Form eines Unterflur-Lageenergiespeichers mit Sekundärspeicher
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