Im Bodensee sollen Betonkugeln Strom speichern

Wie lässt sich Windstrom am besten zwischenspeichern, wenn gerade Überproduktion herrscht? Im Bodensee wird eine neue Methode getestet. Die von Windkraftanlagen erzeugte Energie soll in riesigen, hohlen Betonkugeln unter der Wasseroberfläche „gespeichert“ werden. Das Prinzip ist einfach. Wenn an Land Strom benötigt wird, öffnet sich ein Ventil und Wasser schießt mit hohem Druck in das Innere der Kugeln. Dabei wird mit einem Turbogenerator Strom erzeugt. Bei einem Überschuss an Windstrom wird dieser genutzt, um die Kugel wieder leer zu pumpen – das Prinzip eines Pumpspeicherkraftwerks.

Die erste Kugel wird im Herbst versenkt

Bei dem „StEnSEA“ (Storing Energy at Sea) getauften Projekt arbeiten die Ingenieure von Hochtief mit dem Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik zusammen. Die von den Ingenieuren entwickelten Betonkugeln haben einen Durchmesser von 30 Metern und wiegen 10.000 Tonnen. Jede Kugel kann bis zu 20 Megawattstunden Energie speichern. Für den bestmöglichen Wasserdruck müssen die Kugeln mindestens 500 Meter tief liegen, und damit sie dem Druck standhalten, sind ihre Wände 3 Meter dick. Nun soll die Methode zunächst im kleineren Maßstab von 1:10 erprobt werden. Die Testkugel dafür hat Hochtief bereits hergestellt. Sie wiegt 20 Tonnen und hat einen Durchmesser von 3 Metern. Im Herbst soll sie für einen Monat in 100 Metern Tiefe im Bodensee versenkt werden und so im Detail zeigen, ob die Technologie funktioniert. Als Standort wurde Überlingen gewählt, wo die Kugel dank eines Steilufers relativ nah am Ufer platziert werden kann. Der Modellversuch wird vom Bundeswirtschaftsministerium gefördert.

Für einen Offshore-Windpark sind bis zu 200 Kugeln nötig

Verläuft das Experiment erfolgreich, könnten bald die ersten großen Kugeln neben Offshore-Windparks auf dem Meeresgrund eingesetzt werden. Pro Windpark rechnen die Projektpartner mit mindestens 80 und bis zu 200 Kugeln, die zwischen 1.600 und 4.000 Megawattstunden Strom zwischenspeichern können. Ein Vorteil der Methode ist der hohe Wirkungsgrad, der bei 85 Prozent liegen soll. Das heißt, dass bei der Zwischenspeicherung wenig Leistung verloren geht.

Normale Pumpspeicherkraftwerke brauchen sehr viel Fläche

Projektleiter Matthias Puchta vom Fraunhofer-Institut sieht großes Potential für die Technologie. Vor allem vor großen und bevölkerungsdichten Regionen biete sich das System an, erklärt er, beispielsweise vor Norwegen, Spanien, in den USA und Japan. Üblicherweise benötigen Pumpspeicherkraftwerke viel Platz und sind oft nur mit großen Einschnitten in die Natur zu errichten. Ein ähnliches, platzsparendes Prinzip wendet auch das kanadische Unternehmen Hydrostor an, das statt Betonkugeln riesige Ballons auf dem Meeresgrund anbringt. Diese werden mittels überschüssigem Strom aufgeblasen und bei Strommangel wieder entleert.

Quellen / Weiterlesen:
Betonkugeln im Bodensee sollen Windstrom speichern – Ingenieur.de
Test im Bodensee: Hohle Betonkugel als Stromspeicher – Wirtschafts Woche
Neuer Stromspeicher?: Forscher versenken Betonkugel im Bodensee – Stuttgarter Nachrichten
Bildquelle: © Andrea Damm / pixelio – www.pixelio.de