Wenn immer mehr Strom aus Wind- und Sonnenkraft eingespeist wird, gerät die Netzstabilität in Gefahr. Vor der Sonnenfinsternis am 20. März war die Sorge deshalb groß. An jenem Freitag schlug die Stunde der Pumpspeicherkraftwerke.
Ulrich Steudel
Pumpspeicherwerke gelten als einzige ausgereifte Technologie, um Strom in großen Mengen vorübergehend zu speichern. Eine Eigenschaft, der bei der Umsetzung der Energiewendeeine Schlüsselrolle zukommt. Denn Wind und Sonne sind keine zuverlässigen Stromlieferanten. Im Extremfall müssen andere Kraftwerke für den Ausfall von Windmühlen und Photovoltaik-Anlagen einspringen.
Das kann kein Kraftwerkstyp so gut wie das Pumpspeicherwerk, dessen Prinzip mit zwei Wasserbecken auf unterschiedlichem Höhenniveau schon in den 1920er Jahren erdacht wurde: Ist zu viel Strom vorhanden, springen die Pumpen an und befördern das Wasser des unteren Beckens ins obere. Wird Strom benötigt, läuft das Wasser vom Oberbecken nach unten und treibt dabei Turbinen an.
Stärken bei der Sonnenfinsternis gezeigt
Pumpspeicherwerke können in nur 90 Sekunden ihre volle Leistungskraft entfalten. Diese Stärke konnten sie bei der partiellen Sonnenfinsternis im März, als der Mond bis zu 80 Prozent der Sonne verdeckte, voll unter Beweis stellen. Zumal das Naturschauspiel ausgerechnet gegen Mittag zu Ende ging und urplötzlich Photovoltaik-Anlagen mit einer Leistung von geschätzten 12.000 Megawatt ins Netz drängten.
"Die Sonnenfinsternis hat gezeigt, wie wichtig Pumpspeicherwerke in Zukunft für die Versorgungssicherheit sein werden", sagt Ulrich Benterbusch. Gleichzeitig fordert der Geschäftsführer der Deutschen Energie-Agentur (dena) eine Anpassung des Energiewirtschaftsgesetzes, damit Pumpspeicherwerke rentabel bleiben.
Deren Betreiber klagen seit langem, dass sie für den Strom, mit dem sie das Wasser in den Speicher pumpen und damit das Netz entlasten, Netzentgelte zahlen müssen. Der Abnehmer des Stroms, der später wieder eingespeist wird, muss dann noch einmal für die Netznutzung blechen.
"Netznutzungsentgelte sind investitionshemmend"
Vattenfall, Betreiber der beiden größten deutschen Pumpspeicherkraftwerke in Goldisthal (Thüringen) und Markersbach (Sachsen) mit einer Nennleistung von jeweils mehr als 1.000 Megawatt, beklagteine erheblich verschlechterte Wettbewerbsfähigkeit und fühlt sich gegenüber Betreibern von Anlagen in der Schweiz oder in Österreich diskriminiert.
"Der wirtschaftliche Druck durch Netznutzungsentgelte auf Pumpstrom bei gleichzeitig sinkenden Spreads wirkt investitionshemmend", sagt Lutz Wiese, Pressesprecher für erneuerbare Energien bei Vattenfall. Mit Spreads ist die Differenz des Strompreises zwischen hoher und niedriger Nachfrage gemeint. Vattenfall plane deshalb keine neuen Projekte, investiere lediglich in Sicherheit und Erhalt bestehender Anlagen.
Neu gebaute Pumpspeicherkraftwerke sollen aber für 40 Jahre von den Netzentgelten befreit werden. Darauf vertraut auch die Schluchseewerk AG, die bei Altdorf im Südschwarzwald das größte Pumpspeicherkraftwerk Mitteleuropas mit einer Leistung von 1.400 Megawatt bauen will. Derzeit steckt das Projekt noch im Planfeststellungsverfahren, das 2017 abgeschlossen werden soll. Wann das 1,6 Milliarden Euro teure Kraftwerk ans Netz gehen kann, steht noch in den Sternen, wahrscheinlich nicht vor Mitte der 2020er Jahre.
Neubau in der Silvretta
Da sind die Österreicher schon wesentlich weiter. Im Silvretta-Gebirge laufen die Bauarbeiten für das Obervermuntwerk II auf Hochtouren. Es verbindet den auf einer Höhe von 2.000 Metern liegenden Silvrettasee und den 300 Meter tiefer gelegenen Vermuntsee und soll Ende 2018 ans Netz gehen. Urlauber, die vom Montafon aus die mautpflichtige Silvretta-Hochalpenstraße Richtung Bühler Höhe fahren, müssen diesen Sommer mit erhöhtem Verkehr von Baufahrzeugen rechnen.
Das Projekt wird voraussichtlicheine halbe Milliarde Euro an Investitionen verschlingen, an denen sich auch der deutsche Energieversorger EnBW beteiligt. Nach Angaben von Vorstandsmitglied Hans-Josef Zimmer will die EnBW bis zum Jahr 2041 aus dem Kraftwerksverbund der Illwerke 50 Prozent seiner Regelenergie beziehen.
Kein Perpetuum mobile
Pumpspeicherwerke sind allerdings kein Perpetuum mobile. Die elektrische Energie, die im Pumpbetrieb verbraucht wird, kann von den Turbinen nicht komplett zurückgewonnen werden. Trotzdem erreichen moderne Anlagen einen Wirkungsgrad von 80 Prozent. Alle 36 deutschen Pumpspeicherkraftwerke mit einer Gesamtleistung von rund 7 Gigawatt kommen im Durchschnitt immerhin auf knapp 70 Prozent. Davon sind andere Technologien wie Wasserstoff- oder Druckluftspeicher noch weit entfernt.