geplantes Speicherkraftwerk der Trianel bei Simmerath

Inhalt:

• Warum braucht man Stromspeicher?
• Wer ist die Trianel?
• Wasser-Pumpspeicherkraftwerk
• Planungen und Auswirkungen
• Anbindung an das Stromnetz
• Bau und Inbetriebnahme

Warum braucht man Stromspeicher?

Bei der Stromerzeugung aus Erneuerbaren Energien stimmt die Erzeugung zeitlich oft nicht mit dem Verbrauch des Stroms überein. Es wird so viel schwieriger sicher zu stellen, das jederzeit genau so viel Strom erzeugt wie verbraucht wird. Dies ist aber erforderlich, da andernfalls die Netze zusammenbrechen würden. Hierfür werden im Strommarkt spezielle Strommengen angeboten, die nur über einige Sekunden oder Minuten eingespeist oder abgenommen werden, die sogenannte Regelenergie.

Es gibt für dieses Problem 2 Lösungsansätze:

• Stromtransport zwischen Überfluss- und Mangelgebieten
• Stromspeicher

Für Stromspeicher gibt es verschiedene Technologien. Da Strom selbst direkt nicht in größeren Mengen speicherbar ist, muss der elektrische Strom zum Speichern in andere Energieformen umgewandelt werden (Einspeichern). Um zur gewünschten Zeit wieder Strom entnehmen zu können, muss diese andere Energieform wieder in Strom zurückverwandelt werden (Ausspeichern). Bei beiden Vorgängen geht ein Teil der Energie "verloren", dieses wird durch den Wirkungsgrad des Speichers beschrieben. Siehe auch 2)

Wer ist die Trianel?

Die Trianel ist eine Energiehandelgesellschaft mit u.a. eigener fossiler Stromerzeugung. Sie ist eine Gemeinschaftsunternehmen vieler regionaler Stromversorger und wurde als Gegengewicht zu den 4 großen Stromerzeugern 1999 gegründet . Sie bietet unter dem Namen "energieGUT" auch selbst Strom an. Ihr Sitz ist Aachen, die STAWAG ist mit 13,5% an der Trianel beteiligt.

Pumpspeicherkraftwerk

Eine Speicherform, die mit einem Wirkungsgrad von 80% recht günstig ist, ist das Pumpspeicherkraftwerk . Hierbei wird beim Einspeichern Wasser aus einem Untersee mit Pumpen in einen höher gelegenen Obersee gepumpt. Beim Ausspeichern lässt man das Wasser aus dem Obersee über Turbinen wieder in den Untersee laufen. Die Turbinen erzeugen dann den Strom. Die speicherbare Strommenge hängt von der Größe der Seen und dem Höhenunterschied ab. Die Leistung des Kraftwerks beim Ein- und Ausspeichern hängt von der Leistung der Pumpe bez. der Turbine ab.

Planungen und Auswirkungen

Die Trianel plant ein solches Speicherkraftwerk im Bereich Simmerath/ Rursee. Hierbei wäre der Obersee neu zu errichten, die genaue Lage nördlich von Strauch ist noch in der Diskussion. Als Untersee soll der Rursee dienen. Seit dem 16.1.2012 liegt jetzt der Entwurf zur Änderung der Regionalplanung mit umfangreicher Darstellung der Umweltbeeinträchtigungen vor.

Pumpspeicher Rönkhausen, © Dr.G.Schmitz, Wikimedia Creative Commons Lizenz

Die Planungskarte findet sich hier. Das Oberbecken soll eine Wasserfläche von 50ha (die Größe von etwa 50 Fußball- feldern) haben, z.B. wie das Becken in obigem Satellitenbild (kein Planungsstand, sondern symbolische Darstellung einer möglichen Lösung). Die maximalen Ausdehnung des Beckens würde dann 900m -1000m betragen, das Volumen 7,6Mio m³. Hieraus ergibt sich eine Wassertiefe von über 17m. Dieses Wasserbecken wird innen betoniert und darf für Touristen nicht zugänglich sein, da sich der Wasserstand beim Ein- und Ausspeichern sehr schnell ändern kann (etwa 2,8m/h). Die Oberkante der Wallanlage für das Oberbecken könnte etwa 10-12m über dem Geländeniveau liegen. Das nebenstehende Bild zeigt ein solches Pumpspeicherbecken (Fotomontage für Simmerath hier ). Die Planung sieht vor:

• die teilweise Nutzung von Waldflächen (etwa 33ha)
• die Verschiebung von 5 vorhandenen Windenergieanlagen
• die Verschiebung der nördlichen 110kV-Hochspannungsleitung

Das Becken soll durch einen unterirdischen Druckwasserstollen in der Schilsbachbuch an den 240m tiefer liegenden Rursee angebunden werden. Pumpen und Stromgeneratoren sollen dort in einer unterirdischen Kaverne untergebracht werden und durch einen unterirdischen Kabelstollen beim Gerstenhof an die dortige 110kV-Leitung angeschlossen werden. Die Nutzung des Rursees als Unterbecken spart den Flächenverbrauch für ein separates Unterbecken. Wegen der Wasserbewegungen beim Ein- und Ausspeichern müßte die Schilsbachbucht für touristische Nutzungen gesperrt werden. Das Speichervolumen des Kraftwerks macht etwa 4% des Vollstauvolumen des Rursees aus. Da der Rursee eine sehr viel größere Fläche hat als das Oberbecken, wären die Wasserstandsänderungen hier sehr viel geringer. Am Rursee treten bereits jetzt Wasserstandsänderungen von über 20m auf, die Nutzungen sind deshalb an solche Änderungen angepasst. Durch das Speicherkraftwerk könnten sich je nach Wasserstand des Sees zusätzliche Niveauänderungen bis maximal über 4,0m ergeben (Verfahrensunterlage S.98). Bei Maximalwasserstand ist die Fläche des Sees am größten, hier betrüge die Gesamtniveau- änderung etwa 1,2m mit einer Veränderung von 17cm/h. Solche Änderungen dürften den Badebetrieb nicht beeinträchtigen. Eventuell müsste die Anpassung der Lage der Bootsstege automatisch erfolgen. Hierzu gibt es bereits Gespräche mit den Inhabern der größeren Stege. Bei Minimalwasserstand könnte die Niveauänderung aber über 60cm/h betragen. Man wird deshalb vermutlich die Nutzung des Pumpspeicherkraftwerks unter bestimmte Bedingungen einschränken.

Würde man den Speicher zur Lieferung von positiver und negativer Regelenergie verwenden, so müßte man jederzeit Wasser Ein- oder Ausspeichern können. In diesem Fall wäre ein mittlerer Wasserstand des Oberbeckens der Normalzustand. Dieses würde im Betrieb den maximalen Hub des Rursees halbieren.

Anbindung an das Stromnetz

Die Speichermenge würde 3840MWh betragen, die Leistung betrüge maximal 640MW für 6h. Es wäre damit das viertstärkste Speicherkraftwerk in Deutschland. Ein solcher Speicher könnte die Stadt Aachen für etwa gut 1 Tag versorgen. Das ist aber nicht die Aufgabe des Speichers, vorgesehen ist ganz allgemein eine Bereitstellung von Regelenergie.

Dies macht eine Anbindung an das deutsche Höchstspannungsnetz (380 000 Volt-Netz) - hier des Netzbetreibers Ampirion - erforderlich, womit auch Aachen erreichbar ist. Eine Anbindung an die 110 000 Volt-Hochspannungs- leitung von Lammersdorf nach Heimbach würde also wohl nicht ausreichen. Man könnte jedoch eventuell vorhandene 35- und 110kV-Trassen zu einer 380kV-Trasse umbauen. D.h., es würde parallel zu der vorhanden Leitung eine neue zusätzliche Leitung verlegt. Evtl. kann auch die neue Leitung eine vorhandene ersetzen, wobei dann natürlich die Umspannwerken an beiden Enden der Leitung ausgebaut werden müßten. So wären evtl. nur eine kurze völlig neue Trasse erforderlich.

vorhandene Hochspannungstrassen:
——	35kV-Leitung	——	110kV-Leitung	——	380kV-Leitung

Ausgehend von diesen Überlegungen beinhaltet die Planung sechs mögliche Trassenkorridore (). Sie können über die Folieneinblendung oben rechts in der Karte dargestellt werden.

Der Verlauf neuer Trassen ist noch nicht detailliert geplant. Laut Aussagen der Trianel sind bei ihr die Überlegungen zur Leitungsanbindung noch nicht abgeschlossen, zu gegebner Zeit soll die Einbeziehung der Bevölkerung erfolgen bevor ein Raumordnungsverfahren für den Leitungsbau gestartet wird.

Über ein solche Anbindung könnte auch Wind- und Solarstrom aus der Eifel aufgenommen werden, der bei dem erforderlichen massiven Ausbau in den dortigen dünner besiedelten Regionen nicht unmittelbar verbraucht werden kann. Weiterhin könnten über die 380KV-Leitung kurzzeitige Stromüberschüsse aus Erneuerbaren Energien aus weiter entfernten Regionen aufgenommen werden, die dann später wieder z.B. in das Übertragungsnetz abgegeben werden.

Bau und Inbetriebnahme

Die Inbetriebnahme des Speichers könnte frühestens 2019 erfolgen. Die Kosten sollen etwa 700 Millionen Euro betragen.

geplanter Zeitrahmen:

• etwa 5-jährige Bauzeit mit 6-monatiger Absenkung des Rurseepegels
• 2012 Raumordnungsverfahren
• 2013-2015 Planfeststellungsverfahren
• 2016 Ausschreibung
• 2017 - 2019 bauliche Umsetzung

© WW, www.Aachen-hat-Energie.de, Januar 2011

Weitere Informationen unter:

1) Trianel Wasserspeicherkraftwerk Rur im Überblick

2) Entwurf zur Änderung der Regionalplanung

3) Hochspannungsnetz Deutschland

4) Bericht in "WDR Wissen"