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11.12.2012

Speichern ist möglich

Große Speicherkapazität zu kleinen Preisen bei einem Wirkungsgrad von 80 Prozent? Ein neuer Lageenergiespeicher kann´s.

Seit gut zwei Jahren ist Professor Eduard Heindl jetzt weltweit unterwegs, um für seine Idee zu werben. Ein Felszylinder soll hydraulisch angehoben werden und so große Mengen Energie speichern können. Professor Heindl zeigt seinen Speicher gerne im Vergleich mit dem Schluchsee. Der 7,5 Kilometer lange und 1,4 Kilometer breite See kann etwa 10 GWh Strom speichern. Der Lageenergiespeicher1 das 170-fache.

Auf den ersten Blick klingt es zugegebenermaßen etwas verrückt. Aus einem Felsen soll ein Zylinder herausgeschnitten und mit Wasser nach oben gedrückt werden. Das Prinzip ist mit dem der Pumpspeicher vergleichbar. Mit überschüssigem Strom kann Wasser unter den Zylinder gepumpt werden und diesen anheben. Wird Strom benötigt, treibt das Wasser Turbinen an. Damit ist auch der Wirkungsgrad mit dem eines Pumpspeichers vergleichbar.

Im Unterschied zu Pumpspeichern lastet allerdings das Gestein auf dem Wasser und liefert so einen wesentlich höheren Druck gegenüber gewöhnlichen Pumpspeichern. Bei der Berechnung der speicherbaren Energiemenge spielt der Radius des Zylinders die entscheidende Rolle. Er geht mit der vierten Potenz in die Berechnung ein. Anders gesagt: bei doppeltem Radius kann die 16- fache Energie gespeichert werden. Um das zu verdeutlichen hat Professor Heindl einen Lageenergiespeicher berechnet, der Deutschland einen Tag lang mit Strom versorgen könnte. Die notwendige Energie von rund 1700 Gigawattstunden kann in einem Speicher mit einem Zylinderradius von 500 Metern gespeichert werden.

Zum Vergleich: alle deutschen Pumpspeicher zusammen bringen es auf 40 Gigawattstunden. Zudem lägen die Baukosten eines Lageenergiespeichers pro installierter Kilowattstunde unter einem Euro. Die bislang als billig geltenden Pumpspeicher bei 100 Euro pro Kilowattstunde (Atdorf: derzeit 120 €/kWh). Um den geplanten Pump speicher Atdorf zu ersetzen reicht ein Zylinder mit einem Radius von 150 Metern, was einer Fläche von rund 7 Hektar entspricht. Das sind etwa 10 Prozent der Fläche des geplanten Hornbergbecken. Das Haselbecken nicht mit gerechnet.

Auch die Kosten dieser kleineren Variante eines Lageenergiespeichers lägen im Vergleich zu Atdorf bei knapp 10 Prozent. Auch bei der technischen Umsetzung gibt es keine grundsätzlichen Pro- bleme. Pumpen und Turbinen gibt es, das Anfertigen eines Zylinders ist mit bekannten Methoden möglich. Auch die Abdichtung stellt keine Hürde dar.

So verrückt scheint die Idee gar nicht zu sein. Einen ähnlichen Weg geht die amerikanische Firma Gravity Power2. Sie nutzt einen schweren Kolben, um Wasser in tiefen Schächten unter Druck zu setzten. Möglicherweise eine Option für die geplanten Pumpspeicher unter Tage.

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Quelle   Martin Rescheleit 2012