EFZN



Pumpspeicher 2014

Erneuerbare erfolgreich ins Netz integrieren

durch Pumpspeicherung


2. Pumpspeicher-Tagung des EFZN für transdisziplinären Dialog
20. + 21. November 2014 im Tagungshotel Der Achtermann

Am 20. Und 21. November fand die 2. Pumpspeichertagung des Energie-Forschungszentrums Niedersachsen unter dem Titel "Erneuerbare erfolgreich ins Netz integrieren durch Pumpspeicherung" statt. Etwa 100 Fachleute verschiedener Disziplinen rund um das Themengebiet Energiespeicherung nahmen an der Veranstaltung im Tagungshotel "Der Achtermann" in Goslar teil.

Am 20. November, begrüßte Prof. Thomas Hanschke, Präsident der TU Clausthal,  gemeinsam mit Initiator Prof. Wolfgang Busch, die Teilnehmer. Prof. Hanschke erinnerte in seiner Rede an die historische Verknüpfung der Region mit den Themen nachhaltige Energie- und Wasserwirtschaft, nämlich dem UNESCO Weltkulturerbe Harzer Wasserwirtschaft.  Es folgte ein Impulsvortrag von Dr. Susanne Cassel, Referatsleiterin im Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi), um den aktuellen politischen Rahmen für die Energiewende und die Energiespeicherung zu erläutern. Es schlossen sich die Fachvorträge von Experten aus ganz Deutschland zu den Themen Recht, Technik, Wirtschaft und Gesellschaft an. Die Beiträge können jetzt auch im Tagungsband - der bereits im Cuvillier-Verlag in der EFZN-Schriftenreihe als Band 23 erschienen ist - nachgelesen werden.

Einigkeit herrschte im Allgemeinen darüber, dass Pumpspeicher ein Schlüsselelement für die Energiewende sind und keinesfalls - wie häufig zu hören ist - Potenziale für den Neubau von Pumpspeichern fehlten. Im Gegenteil stellte am zweiten Veranstaltungstag Dr. Florian Klumpp, Firma Fichtner, die Ergebnisse einer kürzlich abgeschlossenen Studie vor, laut der sogar das eher flache Niedersachsen über enormes Potenzial für Pumpspeicher verfüge, nämlich rund 83 technisch geeignete Standorte. Aber auch Potenzialstudien anderer Bundesländer, wie Bayern oder Thüringen, kamen zur Sprache.

"Der Blick auf das Ganze - Sinn und Zweck der Energiewende"

Einen thematischen Exkurs stellte die Auftaktrede der Geschäftsführer des gemeinnützigen Vereins Cradle-to-Cradle dar. Frau Nora-Sophie Griefahn und Herr Tim Janßen kreierten mit ihrem Vortrag "Cradle-to-Cradle" eine Zielvision bei der Überfluss statt – wie heute in der Energiewirtschaft üblich - Effizienz angestrebt. Das mag zunächst befremdlich wirken, wird jedoch anhand des Kirschbaumes klar: "Betrachtet man den Kirschbaum mit seiner Fülle an weißen Blüten, muss man feststellen, dass die meisten Blüten keine Früchte werden und die meisten Früchte keine neuen Bäume werden - vielleicht wächst sogar nur ein neues Bäumchen heran." Das Ziel einen weiteren Kirschbaum hervorzubringen wurde also nicht besonders effizient erreicht. Energieverschwendung? Dennoch beklagt sich keiner über den vielen Blüten- und Früchte-Überschuss - im Gegenteil diese Vielfalt ist erwünscht. Wären die Produkte der Menschen ebenso unschädlich wie die "Abfälle" des Kirschbaumes (also seine fallenden Blütenblätter), dann müsste sich der Mensch nicht mehr als Schädling auf dieser Erde verstehen, sondern könnte wie alle anderen Lebewesen "Abfall" generieren, da dieser in die Kreisläufe der Natur unproblematisch zurückgeführt werden kann. Und ein -biologisch nicht abbaubares- Auto? Technische Produkte müssten einen eigenen Stoffkreislauf erhalten, der vom natürlichen Kreislauf getrennt bewirtschaftet wird - was nebenbei noch das Ressourcenproblem löst, da es das Recycling technischen Materialien stark vereinfacht und Rohstoffe nicht mehr in bunt gemischtem Müll landen. Selbstverständlich ist die gesamte Wirtschaft - ob heute oder zukünftig vielleicht mit getrennter Biosphäre und Technosphäre - auf Energie angewiesen. Die effektive Nutzung von erneuerbarer Energie - ergänzt durch Pumpspeicher - ist dabei der nachhaltige Weg, dem Beispiel der Natur folgend.

"Pumpspeicher ersetzen thermische Kraftwerke"

In der Fachgruppe Technik wurden die positive Wirkung von Pumpspeichern auf die Energieversorgung einer Region am Beispiel Trier von Herrn Rudolf Schöller der Stadtwerke Trier oder auch am Beispiel des Allgäu von Herrn Bernhard Rindt von egrid applications & consulting vorgestellt. Dabei wurde anhand von Beispielen aus der Praxis aufgezeigt wie stark sich die Anforderungen an das Netz und die regionale Energieversorgung verändert haben, aber auch welche Chancen die Nutzung von Pumpspeichern für einzelne "Energiewaben", also Regionen, die sich als energetische Einheit betrachten, bietet. Auch Dr. Klaus Krüger von VOITH Hydro Holding bestätigte diese Aussage, basierend auf einer Studie, die VOITH in Kooperation mit dem IAEW der RWTH Aachen durchführte, wobei jedoch nicht regional sondern national argumentiert wurde. Dabei zeigte Dr. Krüger auf, welche volkswirtschaftlichen Potenziale durch den Ausbau von Pumpspeichern erzielt werden können, denn - so die Ergebnisse der aufwendigen Simulationen am IAEW der RWTH Aachen - ein Pumpspeicher kann durch das zur Verfügung stellen von gesicherter Leistung dafür sorgen, dass weniger thermische Kraftwerksleistung vorgehalten werden muss. Dass heißt auch, dass weniger Gaskraftwerke im Betrieb bleiben oder gar erst gebaut werden müssen. Ein weiterer positiver Effekt der Pumpspeicher ist die Nutzung von Windenergie, die ohne Speichermöglichkeit abgeregelt - also weggeworfen - werden müsste. Herr Johann Hell von Andritz Hydro GmbH zeigt darüber hinaus im Detail auf, welche Eigenschaften verschiedene Pumpspeicher-Technologien bei der Netzregelung haben und wie sich die ausgereifte Pumpspeichertechnologie noch stärker an die heutigen Bedürfnisse des Netzes anpassen lässt - nämlich durch drehzahlvariable Turbinen. Dabei wurde deutlich, dass es zu einer erfolgreichen Umsetzung der Energiewende einer sehr exakten Betrachtung bedarf - in diesem Fall auf die hundertstel Sekunde genau.

 

Bei diesen schlagenden, technischen Argumenten für Pumpspeicher wurden jedoch auch die aktuellen Hürden nicht außer Acht gelassen: Dies ist zurzeit in erster Linie die fehlende Wirtschaftlichkeit. (Mehr dazu ist auch im Tagungsband der 1. Pumpspeichertagung Goslar 2013 zu lesen.) In Bezug auf die unsichere Investitionslage für Pumpspeicher nannte Herr Rindt die viel zitierte "Glaskugel". Denn bei einem Pumpspeicher mit seiner aufwendigen Planung und Genehmigung und den gewaltigen Baumaßnahmen können mehr als 10 Jahre zwischen der Investitionsentscheidung und dem eigentlichen Beginn des Betriebes liegen. Die wirtschaftlichen Rahmenbedingungen der nächsten 10 Monate abzuschätzen ist jedoch bereits eine Herausforderung (als Beispiel sei die aktuelle Reform des EEG genannt, welche die Betriebsbedingungen und zukünftige Marktentwicklung stark beeinflusst), somit sind langfristige Investitionen zurzeit ausgesprochen schwierig. Einige Details dazu lieferte Herr Frank Sailer von der Stiftung Umweltenergierecht.

"Schwerpunkt Recht"

An diesem Punkt sind die rechtlichen Rahmenbedingungen für die Planung, die Genehmigung, den Bau und den Betrieb von Pumpspeichern wesentlich, daher wurde dieses Themenfeld in einem eigenen Schwerpunkt - moderiert von Prof. Hartmut Weyer der TU Clausthal - behandelt. Den Teilnehmern wurden zunächst die planungs- und genehmigungsrechtlichen Anforderungen für konventionelle Pumpspeicher von Dr. Stefan Wiesendahl von der Kanzlei Kümmerlein nahe gebracht. Frau Maria-Lena Weiß von der Rhein-Ruhr-Universität Bochum berichtete sodann von ihren aktuellen Projektergebnissen zu den planungs- und genehmigungsrechtlichen Rahmenbedingungen für untertägige Pumpspeicherkraftwerke. Herr Sailer von der Stiftung Umweltenergierecht erläuterte den Teilnehmern des Workshops die Vorgaben des EEG 2014 für die Stromspeicherung und zeigte bestehende Hemmnisse für eine konsistente Speicherförderung im EEG auf. Einen Einblick in die energiewirtschaftsrechtlichen Rahmenbedingungen, wie z. B. die Belastungen des Strompreises durch Netzentgelte, erhielten die Workshop-Teilnehmer von Dr. Jacob von Andreae von der Kanzlei Gleiss Lutz. Die Veranstaltung wurde abgerundet durch einen Drei-Länder-Vergleich des Rechtsrahmens für Pumpspeicher in Deutschland, Österreich und der Schweiz in einem Vortrag von Dr. Julian Asmus Nebel von der Kanzlei Görg, der ebenfalls aktuelle Projektergebnisse aus einer für das BMWi erstellen Studie präsentierte. Insgesamt sprachen sich die Referenten dabei zugunsten der Rechtssicherheit und Planbarkeit für Stromspeicherbetreiber und Investoren für eine Optimierung und konsistentere Ausgestaltung der die Stromspeicherung betreffenden Vorschriften aus.

Ein für den juristischen Laien überraschender Aspekt war dabei, dass die Stromspeicherung als solche bisher im gesetzlichen Rahmen nicht definiert ist, daher werden Speicher überwiegend als Letztverbraucher behandelt - was die technischen Gegebenheiten nicht so recht widergibt und Konsequenzen für die Wirtschaftlichkeit hat. Obwohl Deutschland sich in Sachen Energiewende als Vorreiter sieht, lohnt sich der Blick in andere Länder, wie Dr. Nebel in seinem Vortrag zeigte.
Eine weitere neue Erkenntnis, die diese Tagung hervorbrachte war der Fakt, dass nicht etwa der Unwillen der Bürger schuld ist am fehlenden Pumpspeicherausbau. Häufig hörte man bisher, dass ein Bau von Pumpspeichern kaum möglich sei, wegen der Proteste von vom Bau betroffenen Bürgern. Einige prominente Beispiele gibt es dafür auch - das PSW Jochberg oder PSW Riedl, allerdings konnte Herr Schöller von den Stadtwerken Trier mit einigem Stolz berichten, dass die Bürger aus "seiner Energie-Wabe" voll hinter dem Projekt PSKW-RIO stehen. Dies wurde erreicht indem die Bürger an der Planung beteiligt wurden und relevante Informationen schon zu Beginn der Planungen offen gelegt wurden. Das heißt, die Bürgerbeteiligung bei Großbauprojekten muss gewährleistet werden, aber ein Hindernis kann dies nicht sein. Vielmehr ist die aufwendige Genehmigung und die unzureichende Marktsituation, die den vielen netzdienlichen Eigenschaften von Pumpspeichern keinerlei Rechnung trägt, schuld am fehlenden Ausbau - der bald zum Nadelöhr der Energiewende werden könnte.

Dr. Markus Hakes von Trianel, der am zweiten Tag viele Punkte seiner Vorredner noch bekräftigen und auf den Punkt bringen konnte, fügte noch eine scharfe Kritik an den Studien hinzu, die im Auftrag des BMWi erstellt wurden. Diese Studien seien stets auf demselben Modell aufgebaut und unter der Prämisse erstellt, dass ein bestimmter Kraftwerkspark aus Kohle und Gas vorhanden ist. Somit werden bestimmte volkswirtschaftlich optimale Lösungen von vorneherein ausgeschlossen, denn wo ein Gaskraftwerk gebaut wird, muss kein Pumpspeicher ergänzt werden. Dr. Krüger bestätigte dies mit dem Verweis auf seinen Vortrag am Vortag, in dem er zeigte, dass ein Pumpspeicher ein Gaskraftwerk ersetzen könnte.

"Modellprojekt Naturstromspeicher"

Zum Ende der Tagung stellte Herr Alexander Schechner von MBS Naturstromspeicher GmbH ein Konzept eines unkonventionellen Pumpspeichers vor, das nicht nur technisch die Vorteile von Windenergie mit Pumpspeicherung verbindet, sondern auch die jeweiligen genehmigungsrechtlichen Vorteile ausnutzt. Das Konzept besteht aus einigen Windkraftanlagen auf Anhöhen in deren Sockeln sich Speicherbecken verstecken. Der schlagende Vorteil dieses versteckten Pumpspeichers: die Genehmigung erfolgt - wie bei Windrädern üblich - relativ schnell und im Gegensatz zum Pumpspeicher stark vereinfacht. Herr Schechner hofft diese 2-in-1-Lösung künftig modularisiert an verschiedenen Standorten in Deutschland planen und errichten zu können - die erste Anlage in Gaildorf ist bereits seit Oktober 2014 im Bau und soll 2016 in Betrieb gehen.

Fazit: Erste unkonventionelle Pumpspeicher, wie der Naturstromspeicher von Herrn Schechner, setzen sich bereits im Markt für kleinere Anwendungen durch, doch die volkswirtschaftlich lohnenden konventionellen Pumpspeicher mit langen Realisierungszeiträumen von 10 Jahren und mehr müssen noch auf die Schaffung günstiger Investitionsbedingungen warten. Zu der Verzögerung wegen mangelnder Investitionssicherheit und langer Realisierungszeiträume ist außerdem mit weiteren Verzögerungen zu rechnen, wenn die Marktkapazitäten für den Bau von Pumpspeichern erschöpft sind. Für eine erfolgreiche Integration von Erneuerbaren ist also zeitnah ein politisch neu gestalteter Strommarkt erforderlich, der für die neuen Anforderungen der Energiewende gemacht ist und der dafür sorgt, dass der Speicherausbau mit dem Ausbau der Erneuerbaren Schritt halten kann.

Fotos

Referent Bernhardt Rindt (egrid applications & consulting) Foto: EFZN/Kaiser
Referent Dr. Markus Hakes (Trianel) Foto: EFZN/Kaiser
Referent Dr. Florian Klumpp (Fichtner GmbH & Co KG), Moderator Dr. Lars-Peter Lauven (Universität Göttingen) Foto: EFZN/Kaiser
Unkonventionelles Pumpspeicherkonzept der MBS Naturstromspreicher GmbH, vorgestellt durch Referent Alexander Schechner
Festliches Ambiente bei der Abendveranstaltung
 

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