Stromspeicherpotenziale für Deutschland - Zentrum für ...
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<strong>Stromspeicherpotenziale</strong> <strong>für</strong> <strong>Deutschland</strong> 9<br />
3 Analyse der Speichertechnologien und deren<br />
Entwicklungspotenzial<br />
Im Folgenden werden die ausgewählten Speichertechnologien technisch und ökonomisch<br />
charakterisiert sowie deren Entwicklungspotenzial beschrieben. Hierbei werden zunächst<br />
Pumpspeicher, gefolgt von Druckluftspeichern, Wasserstoffspeichern, Power-to-Gas<br />
Speichern und mobilen Batteriespeichern beschrieben.<br />
3.1 Pumpspeicherwerke<br />
3.1.1 Funktionsprinzip, Stand der Technik und Entwicklungsperspektiven<br />
Pumpspeicherwerke (PSW) sind den mechanischen, indirekten Elektroenergiespeichern<br />
zuzuordnen, da sie elektrische Energie in Form von potentieller Energie von Wasser<br />
speichern. PSW sind aus zwei Speicherbecken aufgebaut, die sich auf verschiedenen<br />
geodätischen Höhenniveaus befinden. Während des Ladevorganges wandeln<br />
Elektromotoren elektrische Energie erst in mechanische Energie. Pumpen wandeln diese<br />
in potentielle Energie, indem Wasser vom Unterbecken durch Rohrleitungen in das höher<br />
liegende Oberbecken befördert wird. In Strommangelzeiten kann das im Oberbecken<br />
gespeicherte Wasser über Turbinen wieder in das Unterbecken geleitet werden, wodurch<br />
aus der potentiellen Energie mechanische Energie und mit Hilfe von Generatoren wieder<br />
elektrische Energie entsteht (entspricht: Entladevorgang).<br />
Oberbecken Wasserschloss<br />
Einlaufbauwerk<br />
Oberwasserstollen<br />
Druckstollen<br />
Pumpe / Turbine<br />
Abbildung 3-1: Prinzipskizze Pumpspeicherwerk<br />
Pumpbetrieb<br />
Turbinenbetrieb<br />
Motor / Generator<br />
Auslaufbauwerk<br />
mit Wasserschloss<br />
Unterbecken<br />
Die wichtigsten Anlagenbestandteile von Pumpspeicherwerken sowie ihre grundlegenden<br />
Funktionen sind:<br />
� Oberbecken zur Speicherung des Wassers auf erhöhtem geodätischem Niveau<br />
� Einlaufbauwerk mit Fallschützen als Wassereinlass in die Rohrleitungen und<br />
Verschluss <strong>für</strong> Revisionen<br />
� ggf. Oberwasserstollen zum Wassertransport auf annähernd gleichbleibendem<br />
Höhenniveau<br />
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