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Energiebranche setzt auf unterirdische Speicher

28.12.2007 von
Kavernen entwickeln sich zu wesentlichen Teilen der europäischen Energieversorgung: Die unterirdischen Hohlräume, die durch den Abbau von Rohstoffen entstanden sind, sollen jetzt nicht nur als Erdöl- und Erdgaslagerstätten dienen, sondern auch als Druckluftspeicherkraftwerke und als Deponien für Atommüll und Kohlendioxid.

Druckluftspeicherkraftwerke bieten die Möglichkeit, elektrische Energie in Form von hohem Druck zu speichern und bei Bedarf wieder zu Strom umzuwandeln. Damit könnten die Produktionsschwankungen von wetterabhängigen Wind- und Sonnenkraftwerken ausgeglichen werden. Der Energiekonzern RWE will nun gemeinsam mit General Electric (GE) ein solches Kraftwerk bauen, um damit überschüssigen Strom aus den Offshore-Windparks zu speichern, die schon bald vor der deutschen Nordseeküste entstehen sollen.

RWE und GE wollen nach eigenen Angaben 2008 eine Machbarkeitsstudie für diese Technik in Deutschland vorlegen und dann bis 2012 ein Modell-Druckluftspeicherkraftwerk entwickeln. Sie haben Salzkavernen im norddeutschen küstennahen Raum im Auge, die sowohl aufgrund ihrer Lange als auch wegen ihrer Struktur für die Druckluft-Technologie geeignet scheinen. Ziel ihrer Zusammenarbeit sei es, "das begrenzte Angebot an Speicherkapazität für elektrische Energie erheblich auszuweiten", so RWE.

In einem Druckluftspeicherkraftwerk wird - zu Zeiten eines hohen Stromangebots - Luft komprimiert und zur Speicherung in unterirdische Kavernen gepresst. Diese Druckluft kann, wenn der Strom gebraucht wird, wieder zur Stromerzeugung genutzt werden – theoretisch. Denn zur Zeit bereitet diese Technologie noch einige Schwierigkeiten. Das Hauptproblem: Wenn die Luft zusammen gepresst wird, steigt ihre Temperatur auf über 600 Grad Celsius. Diese Wärme ist Energie, die verloren geht, wenn es nicht gelingt, sie ebenfalls zu speichern.

Eine Idee, die die Forscher von RWE und GE weiter verfolgen wollen, ist ein separater Wärmespeicher. Damit die Wärmeenergie nicht verloren geht, wird sie der komprimierten Luft vor dem Einlagern entzogen und in einen separaten Wärmespeicher geleitet. Wenn die Druckluft wieder abgelassen wird, kühlt sie stark ab. Sie wird dann mit Hilfe des Wärmespeichers wieder erwärmt. Damit können sowohl Druck als auch Temperatur der Luft in einer Turbine zur Stromerzeugung genutzt werden, hoffen die Forscher.

Doch nicht nur vor, auch nach der Stromerzeugung ist die Nutzung solcher Kavernen attraktiv: Die Kohlestromerzeuger hoffen auf die CCS-Technologie, mit der Kohlendioxid aus den Abgasen der Kohlekraftwerke herausgefiltert und dann gespeichert werden soll. 'Wird CCS tatsächlich bis zur Marktreife fortentwickelt, gelten ebenfalls Kavernen als die sicherste und zuverlässigste Möglichkeit, das abgeschiedene Kohlendioxid aufzubewahren.

Dazu verwendet man solche Höhlen bereits – wie das ehemalige Salzbergwerk Asse und der Salzstock bei Gorleben – um darin Atommüll aufzubewahren. Allerdings zeigt sich hier, wie wenig verlässlich solche unterirdischen Hohlräume zuweilen sind. In Asse droht der Einsturz, und dazu dringen Flüssigkeiten in die Lagerräume ein. Wie die Räume in 500 bis 700 Meter Tiefe, die derzeit 126.000 Fässer mit schwach- und mittelradioaktivem Müll enthalten, stabilisiert werden könnten, weiß bisher niemand.

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