Der Speicherturm
„Eine Idee muss Wirklichkeit werden können, oder sie ist nur eine eitle Seifenblase.“
Berthold Auerbach
Pumpspeicherkraftwerke
Da Wind und Sonne nur sehr unregelmäßig Strom liefern, kommt Stromspeichern in der Zukunft eine erhebliche Bedeutung zu. Eigentlich müssten wir besser sagen Energiespeicher. Stromspeicher sind Batterien. Die sind in der Herstellung teuer und der Ressourcenverbrauch ist enorm. Sie sind also nicht der Weisheit letzter Schluss.
Deshalb hat man Pumpspeicherkraftwerke gebaut. Die Funktion dieser Kraftwerke zeigt ihnen die Skizze.
Sie haben also oben ein Speicherbecken und unten ein Tiefenbecken. Haben sie jetzt einen Stromüberschuss, so nutzen sie den, um Wasser nach oben zu pumpen (Bild rechts). Sie füllen also das Speicherbecken. Wenn dann zu wenig Strom zu Verfügung steht, dann drehen sie den Vorgang einfach um, und lassen das Wasser wieder nach unten laufen (Bild links). Dabei treiben sie dann einen Generator an, der dann den fehlenden Strom erzeugt.
Pumpspeicher in Deutschland
In Deutschland gibt es zwei Pumpspeicherkraftwerke mit einer maximalen Leistung von gut zwei Gigawatt und einer Gesamtkapazität von gut 12 Gigawattstunden. Wer mehr zu diesen beiden Kraftwerken erfahren möchte, kann das über die Links Pumpspeicherwerk Goldisthal und Pumpspeicherwerk Markersbach erfahren. Dort finden sie dann auch Bilder, die ihnen eine gute Vorstellung von dieser Technologie vermitteln können.
Das Problem
Solche Kraftwerke können sie leider nicht überall bauen. Sie brauchen nämlich einen gewissen Höhenunterschied zwischen den beiden Wasserbecken. Daher sind solche Speicherkraftwerke auch nur im Gebirge sinnvoll. Und sie brauchen auch zwei Becken, die eine gewisse Größe aufweisen. Auch hier sollte die Natur einen entsprechenden Rahmen hergeben. Die natürlichen Becken müssen schon eine gewisse Größe aufweisen. Den sonst wird der Bau viel zu kostspielig. Über den Ressourcenverbrauch will ich dabei nicht einmal reden.
Die tolle Idee
Jetzt muss man sich aber fragen, was machen wir im Flachland. Und da hat, wie die Bild berichtet, das Schweizer Start-up-Unternehmen Energy Vault eine tolle Idee. Die wollen sogenannte Schwerkrafttürme bauen. Prinzipiell funktionieren die genau so wie Pumpspeicherkraftwerke. Nur dass ich den Höhenunterschied mit riesigen Türmen künstlich herstelle. Und sie verwenden als Medium nicht Wasser sondern Erde oder Beton.
Wie könnte das aussehen?
Dazu zeige ich ihnen zwei Screenshots aus einem Werbefilm des Unternehmens. Den können sie sich auch komplett ansehen, wenn sie über den Link Energy Vault auf die Seite des Unternehmens gehen. Ist in englischer Sprache und dauert 2 Minuten. Sprachkenntnisse sind eigentlich nicht erforderlich, die Bilder sprechen für sich.
Auf dem ersten Bild sehen sie eine Gesamtansicht, auf dem zweiten Bild sehen sie das Stahlgerüst dieser Konstruktion.
Beides sind künstlich erzeugte Bilder, noch existiert diese Anlage nicht. Allerdings soll eine solche Anlage in den USA entstehen.
Die Leistungsdaten
Bild berichtet weiter: „Das System in China befindet sich in einem 122 Meter hohen Gebäude und wird eine Energiespeicherkapazität von 100 Megawattstunden haben. Das ist genug, um 3400 Haushalte einen ganzen Tag lang mit Strom zu versorgen. Die Anlage soll bis Juni fertiggestellt sein.
Das texanische System, das in einem 140 Meter hohen (aber schmaleren) Gebäude untergebracht ist, wird eine Kapazität von etwa 36 Megawattstunden bieten.“
Vergleiche
Sie können damit also 3400 Haushalte für einen Tag mit Strom versorgen. Bei einer Dunkelflaute von einer Woche benötigen wir dann also 7 solcher Anlagen. Und ich weiß es nicht so genau, aber ich glaube in Deutschland dürften wir mehr als 20 Millionen Haushalte haben. Um die alle für sieben Tage mit Strom zu versorgen, brauchten wir also 6.000 solcher Anlagen. Und jetzt kommt noch die Industrie, die Bahn und was weiß ich sonst noch.
Vergleichen wir einmal diese beiden Speicher mit der Leistung der drei kürzlich abgeschalteten Atomkraftwerke. Die konnten bei einer Leistung von insgesamt 4.350 Megawatt 10 Mio. Haushalte mit Strom versorgen. Die beiden bejubelten Speicher könnten diese Leistung gerade einmal über einen Zeitraum von zwei Minuten erbringen, und dann wird es wieder dunkel. Um nur den Ausfall der drei Kernkraftwerke ersetzen können, bräuchten wir 32 von diesen Dingern.
Und jetzt betrachten wir unsere beiden Pumpspeicherwerke. Dier haben eine Kapazität von 12 Gigawattstunden. Eine Gigawattstunde entspricht 1.000 Megawattstunden. Wir müssen also 12.000 durch 136 teilen. Um nur die Speicherkapazität der beiden Pumpspeicherwerke zu erreichen, brauchen wir gut 88 von diesen Superspeichern. Wohl gemerkt, von beiden zusammen.
Die Ressourcen
Das Gebäude selbst dürfte ein riesiges Stahlgerüst sein. Das ist aber noch nicht einmal das ganz große Problem. Das Gerüst muss so konstruiert sein, dass es Tonnen von Beton oder Erde tragen kann. Denn wenn der Speicher voll ist, dann ist die gesamte Last im Obergeschoss. Ich habe nicht die geringste Vorstellung davon, wieviel Last dieses Gerüst am Ende tragen muss.
Eines steht aber für mich fest. Es werden da tausende Tonnen von Stahl verbraucht werden. Und Stahlproduktion ist energieintensiv. Und da frage ich mich dann doch ernsthaft, ob wir die Energie, die wir da für die Stahlherstellung benötigen werden, nicht woanders besser einsetzen können.
Fazit
Die Idee hört sich am Anfang ja wirklich toll an. Wenn man aber nur etwas hinter die Kulissen schaut, muss man feststellen, dass auch das wieder einmal ein Luftschloss ist.
Trotzdem scheint es nach wie vor Investoren zu geben. Nun ja, die wissen halt wem man so etwas verkaufen kann.
Und solange Grüne in den Regierungen zu finden sind, dürfte man auch solche Dinge verkaufen können. Wir wissen ja, die Grünen tun sich beim Denken ein wenig schwer.
Der Link zu meiner Quelle
Megabatterie im Turm – DIE ACHSE DES GUTEN (Lesezeit 2 Minuten, sehr empfehlenswert)
Warum nimmt man nicht unsere (stillgelegten) Bergwerke? Die sind doch ca. 2000 m tief. Und Platz ist doch auf der untersten Sohle genug für zig-tausende Kubikmeter Wasser. Und da die Energie = g x Masse x Höhe ist, wäre auch genug Speicherkapazität vorhanden.
Die Idee halte ich nicht für abwegig. Allerdings bin ich da mit der Technik nicht vertraut. Sicherlich muss man dafür Becken In den Stollen bauen, und Speicherbecken an der Oberfläche wird man wohl auch benötigen. Vielleicht kann man dafür sogar schon vorhandenen Stauseen nutzen.
Eine Überlegung ist das sicherlich wert. Ob es am Ende auch wirtschaftlich ist, kann ich nicht beurteilen.
Besser als diese Speichertürme ist es aber allemal.