Windenergiespeicherung durch Nachnutzung stillgelegter Bergwerke - Kurzbericht

Marko Schmidt · Hans-Peter Beck

Mai 2012 · Schriftenreihe des Energie-Forschungszentrums Niedersachsen (EFZN) Buch 7 · Cuvillier Verlag

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Im Rahmen der Studie wurde das Potenzial untersucht, einen Teil der künftig für die Netzintegration der Windenergie notwendigen Energiespeicher im elektrischen Energieversorgungsnetz Deutschlands durch die Nachnutzung von stillgelegten Bergwerken mittels untertägiger hydrodynamischer Pumpspeicherwerke zu decken. Da die ehemaligen Bergwerke nicht für diesen Zweck errichtet wurden, ist es notwendig, sie durch Auffahrungen und Erweiterungen für die neue Aufgabe zu ertüchtigen. Unter den gegebenen Einschränkungen, Kriterien und auf Basis bergmännischer Erfahrungen wurden sechs Bergwerksregionen in Deutschland identifiziert, die für die Errichtung von untertägigen Pumpspeicherkraftwerken gut oder bedingt geeignet sind. Die drei gut geeigneten Regionen sind das Erz- gebirge, der Harz sowie das Siegerland und Lahn-Dill-Gebiet. In die- sen Regionen werden nach einer ersten Potenzialschätzung theoretisch bis zu 10 GW installierte Leistung bei bis zu 40 GWh Gesamtspeicherkapazität erwartet. Dabei stellt die Planung und Errichtung eines derartigen untertägigen Speicherkraftwerks eine besondere Herausforderung dar, wobei die jeweiligen Besonderheiten eine Einzelfallprüfung erfordern. Auf ingenieurwissenschaftlicher Seite müssen geotechnische, bergmännische und markscheiderische Probleme gelöst und die maschinen- und elektrotechnischen Voraussetzungen geschaffen werden. Im Rahmen der Wirtschaftlichkeitsanalyse sind die Fragen zur Investitions- und Wirtschaftlichkeitsrechnung zu beantworten sowie insbesondere als Voraussetzung für staatliche Förderungen die ökonomische Vorteilhaftigkeit darzustellen. Im Rahmen des Genehmigungsverfahrens sind insbesondere wasser- und umweltrechtliche Fragestellungen zu beachten. Nach den bisherigen Untersuchungen erscheint die Technologie Pumpspeicherwerke unter Tage vor dem Hintergrund des zusätzlichen Speicherbedarfs für die Netzintegration von Windenergie erfolgversprechend. Auch rechtlich, umweltplanerisch und wirtschaftlich erscheint die Errichtung möglich. Beispielhaft wurden zwei Bergwerke, dem ehemaligen Erzgruben Grund im Harz und Pöhla im Erzgebirge auf eine Nachnutzung für ein Pumpspeicherwerk unter Tage untersucht. In beiden Fällen erscheint eine Realisierung technisch möglich. Im Ergebnis stellen sich die größeren Herausforderungen aufgrund der Rohstoffsicherung, des Zugangs, hinsichtlich der Umwelt- und Akzeptanzfragen im Vergleich der beiden Standort am Standort Pöhla.

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