Pumpseicherwerke nutzen im Gegensatz zu Laufwasser-
oder Speicherkraftwerken nicht ein vorhandenes natürliches
Gefälle des Wassers, das erforderliche Betriebswasser pendelt
vielmehr zwischen zwei eigens angelegten Speicherbecken. Von dem
tiefer gelegenen Unterbecken wird als Wasser auf künstlichem
Wege über Stollen oder Rohre in das höher gelegene Oberbecken
gepumpt. Von dort fließt es auf dem gleichen Weg wieder zurück
und treibt dabei im Pumpspeicherwerk die Turbinen zur Erzeugung
elektrischer Energie an. In dem gleichen Werk befinden sich auch
die Pumpen. Pumpe und Turbine sind entweder getrennt oder in einer
Maschine vereinigt, der sogenannten Pumpturbine.
Auf den ersten Blick scheint die Betriebsart der Pumpspeicherwerke
widersinnig, da der Energieaufwand zum Hochpumpen des Wassers größer
ist als die zurückgewonnene elektrische Energie im Turbinebetrieb.
In Wahrheit aber sind Pumpspeicherwerke ein wesentlicher Bestandteil
für die ständige und sichere Versorgung von uns allen
mit elektrischer Energie. Der Energiebedarf ist zeitlich nicht konstant.
Zu den täglichen Schwankungen kommen auch jahreszeitliche Bedarfsänderungen.
Die Deckung des Bedarfes erfolgt durch Grundlast-Kraftwerke (z.B.
Laufwasser- oder Kernkraftwerke), Mittellast-Kraftwerke, d.h. vor
allem thermische Kraftwerke und Spitzenlast-Kraftwerke, also durch
Gasturbinen- ,Speicher- und Pumpspeicher-Kraftwerke.
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Pumpspeicherwerke erfüllen
drei Aufgaben:
Die erste ist es, in Spitzenzeiten des Tages
über wenige Stunden zusätzliche elektrische Energie
in das Netz zu liefern und in den bedarfsschwachen Zeiten, nachts
oder am Wochenende, überschüssige elektrische Energie
zum Hochpumpen des Wasser aus dem Netz zu beziehen. Die Grundlast-Kraftwerke
können somit besser ausgelastet werden.
Darüber hinaus stehen die Pumpspeicher-werke zu jeder Tages-
und Nachtzeit betriebsbereit in Reserve, um bei Ausfall eines
andere Kraftwerkes innerhalb von 1-2 Minuten die Lieferung von
elektrischer Energie zu übernehmen.
Zum dritten können die Maschinen im Pump-speicherwerk auch
zur Stabilisierung der Netz-verhältnisse (Spannung und Frequenz)
und damit zur Reduzierung der Netzverluste ein-gesetzt werden. In
der Wirkungsweise ähneln Pumpspeicherwerke damit Batterien,
nur dass sie nach physikalischen statt nach chemischen Gründsätzen
arbeiten. Pumpspeicherwerke arbeiten mit einem Wirkungsgrad von
r. 75 %, d.h. zur Erzeugung von 1 kWh müssen ca. 1,35 kWh als
Pumpstrom aufgewendet werden.
*Text & Zeichnungen im Orginal von
RMD-Pumpsp.w.L.
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