Tiefspeicherdimensionierung unterirdischer Pumpspeicherwerke – Numerische Modellierung
Pumpspeicherwerke stellen eine großmaßstäbliche Möglichkeit der Energiespeicherung dar. Durch neuartige Konzepte sollen topographieunabhängige Bauweisen ermöglicht werden. Eines dieser Konzepte sieht eine Anordnung von unterirdischen Speichereinheiten als Unterbecken vor. Hierfür wurde an der RWTH Aachen ein numerisches 3-D-Modell zur hydrodynamischen Optimierung entwickelt und anhand verfügbarer experimenteller Untersuchungen kalibriert. Inhalt dieser Arbeit ist der Aufbau des numerischen Modells sowie die Simulation und Validierung eines Füllprozesses.
Den deutschen Energiesektor prägt derzeit ein grundlegender Wandel. Während die deutsche Energieversorgung bislang vor allem durch fossile und atomare Energieträger sichergestellt wurde, soll zukünftig eine nachhaltige Energiegewinnung durch erneuerbare Quellen gewährleistet werden [1]. Mit der Einführung des Erneuerbare-Energien-Gesetzes (EEG) im Jahr 2000 entstand hierfür eine gesetzliche Grundlage mit dem Ziel, den Anteil der erneuerbaren Energien an der Stromversorgung sukzessive zu erhöhen und die Weiterentwicklung der vorhandenen Technologien zur Stromerzeugung aus regenerativen Quellen finanziell zu fördern [2]. Bis zum Jahr 2020 sollen mindestens 35 % der deutschen Stromversorgung durch erneuerbare Quellen abgedeckt und eine stufenweise Erhöhung des Anteils bis 2050 garantiert werden [2].
Erneuerbare Energiequellen, wie Wind- und Solarenergie, sind von Natur aus Schwankungen unterworfen. Für eine bedarfsgerechte Integration der Strommengen aus regenerativen Quellen wird jedoch eine bedarfsgerechte Einspeisung in das Versorgungsnetz benötigt. Es besteht daher ein hoher Bedarf der Zwischenspeicherung zur Gewährleistung der Versorgungssicherheit und der Netzstabilität.
[1] N. N.:Energien und das EEG: Zahlen, Fakten, Grafiken. Berlin. 2012.
[2] Gesetz für den Vorrang Erneuerbarer Energien (Erneuerbare-Energien-Gesetz – EEG). Artikel 1 G. v. 25.10.2008 BGBI. I S. 2074 (Nr. 49); zuletzt geändert durch Artikel 5 G v. 20.12.2012 BGBI. I S. 2730; Geltung ab 01.01.2009.
| Copyright: | © Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH | |
| Quelle: | Wasserwirtschaft 07-08/2014 (August 2014) | |
| Seiten: | 5 | |
| Autor: | Dipl.-Wirtsch.-Ing. Elena Pummer  Univ.-Prof. Dr.-Ing. Holger Schüttrumpf | |
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