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Pumpspeicherkraftwerk – was ist das?

Strom und andere Energien benötigen wir alle, aber die Herstellung oder Gewinnung von Energie ist ein Themenkomplex, der ständig neu diskutiert wird. Es wird immer wichtiger Energien aller Art auf unterschiedliche Weise zu gewinnen – der so genannte Energie-Mix -, damit Abhängigkeiten von wenigen Energieformen vermieden werden und die regenerativen Energien weiter an Bedeutung zunehmen.
Das Pumpspeicherkraftwerk spielt hierbei durchaus eine Rolle. Es besteht aus zwei Wasserreservoirs in unterschiedlichen Höhen. Ein Reservoir – entweder ein natürlicher See oder ein künstlich angelegtes Becken – liegt dabei wesentlich höher als das zweite. Beide sind durch große Wasserleitungen verbunden, in denen sich Turbinen zur Stromerzeugung befinden. In Zeiten niedriger Strompreise und geringen Stromverbrauchs wird mit elektrischen Pumpen Wasser in das obere Becken gepumpt. Dieses Wasser dient nun dazu in Spitzenzeiten, wenn also viel Strom benötigt wird, Elektrizität zu erzeugen, indem es durch die Leitungen in das untere Reservoir fließt. Hierbei strömt es durch die Turbinen und es wird Strom erzeugt.

Der Aufwand für diese Art der Stromgewinnung ist relativ gering und die Energie kann sehr schnell und bedarfsgerecht zur Verfügung gestellt werden. Ist der hohe Strombedarf vorbei, wird das Wasser sofort wieder gestoppt. Aus diesem Grund dienen Pumpspeicherkraftwerke in den meisten Fällen nicht einer kontinuierlichen Grundversorgung mit Energie, sondern sie fangen Spitzenzeiten ab. Im Gegensatz etwa zu Kernkraftwerken, denen ein ständiger Wechsel der Ausgangsleistung schadet – sie sollten stets mit derselben Leistung gefahren werden – ist ein Pumpspeicherkraftwerk auf häufig wechselnde Leistungen eingestellt.
Der Bau dieser Kraftwerke ist mit einem hohen energetischen und baulichen Einsatz verbunden, es sei denn, natürliche Wasservorkommen in unterschiedlichen Höhen können genutzt werden. Deshalb findet man sie häufig in gebirgigen Regionen. Österreich und die Schweiz nutzen Pumpspeicherkraftwerke in größerem Umfang und auch in Skandinavien nimmt ihre Zahl zu.
Der ökologische Wert der Kraftwerke hängt davon ab, mit welcher Art Strom das Wasser ins höhere Reservoir gepumpt wird, denn diese Energie muss zunächst aus einem anderen Kraftwerk kommen. Bei Kernkraftwerken oder bei fossilen Brennstoffen steht immer die Frage nach den Umweltaspekten im Raum. Dennoch sind Pumpspeicherkraftwerke als “Auffangkraftwerke” für Spitzenzeiten eine Methode, die mit relativ wenig Aufwand auskommt.

Photovoltaik – von der Spinnerei zur Alternative

Vor zwanzig Jahren noch wurde jedes Photovoltaikmodul staunend betrachtet. Die allermeisten Menschen hatten noch nie etwas von diesem glänzenden Ding gehört, dass einfach nur herumlag und die Strahlen der Sonne in elektrischen Strom verwandelte. Nur was für Ökospinner, dachten die meisten Menschen. Die Zukunft der Energiegewinnung, dachten ein paar andere. Wie meist liegt die Wirklichkeit irgendwo dazwischen. Auf jeden Fall war die Kraft der Sonne mit dieser Methode nur unter immensen Kosten einzufangen. Das erste ernsthafte Projekt war das 1000-Dächer-Programm aus dem Jahr 1990. Dieses lief zwei Jahre später aus und hinterließ eine Förderlücke, die erst 1999 geschlossen werden sollte. Viel verschenkte Zeit. Der nächste Schritt war das 100.000-Dächer-Programm, das auf eine installierte Leistung von 300 MW abzielte. Als dieser Wert erreicht wurde, passte die Regierung das Erneuerbare Energien Gesetz an.

Das EEG ist weltweit Vorbild für Energiegesetze. In Deutschland hat es den Ausbau regenerativer Energien immens voran gebracht. Während der Strompreis stetig steigt, haben sich die Förderhöhen der Photovoltaik seit Bestehen des angepassten Gesetzes 2004 halbiert. Voraussichtlich 2013 wird die Vergütung von Strom aus eigenen Photovoltaikanlagen geringer sein als der Strompreis für Privatkunden. Im Umkehrschluss bedeutet dies, dass Photovoltaik billiger geworden ist als die Steckdose.

Das gesamte EEG schafft heute etwa 350.000 Arbeitsplätze. Insbesondere lokale Handwerker profitieren dabei von der Installation und Wartung von Photovoltaikanlagen. Doch es ist nicht alles Sonnenschein. Insbesondere chinesische Hersteller von Solaranlagen machen den deutschen Produzenten starke Konkurrenz. Die deutschen Hersteller haben daher in der letzten Zeit oft Verluste eingefahren und begonnen, ihre Produktion ins Ausland zu verlagern.Auf jeden Fall hat die Förderung des EEG zu einem großen Ausbau sowohl der Dachanlagen als auch der Freiflächenanlagen geführt. Etwa zwei Prozent des Stromes werden derzeit durch Photovoltaik erzeugt. Wie weit diese Zahl gesteigert werden kann, hängt von vielen Faktoren wie der Integration in die Bausubstanz und die weitere Verbesserung der Effizienz und des Preises insbesondere der biegsamen Dünnschichtmodule ab. Aber auch die organische Photovoltaik hat großes Potential. Die Beimengung in Farben könnte komplett neue Anwendungen eröffnen. Vor allem in Afrika könnte billige Photovoltaik die bedeutendste Energiequelle abseits der Bevölkerungszentren und der Energienetze werden.