In Deutschland wird aus einer Kohlenmine ein Pumpspeicherkraftwerk

Der obere Pool (Reservoir) eines der vorhandenen PSPs

Nordrhein-Westfalen ist Deutschlands größte Industrieregion. Hier befinden sich Fabriken, Anlagen, Kohle- und Eisenminen. Die Kohlebergwerke werden nach und nach geschlossen. Die Regionalverwaltung plant, die letzte Mine im Jahr 2018 stillzulegen. Der Grund ist die veraltete Infrastruktur, die niedrigen Strompreise (die in einigen Fällen den Kohlebergbau als Brennstoff für Wärmekraftwerke unrentabel machen) und der Wunsch, die Umwelt zu verbessern.

Eine der Minen, die kurz vor der Schließung stehen, ist Prosper Haniel. Es stimmt, das Objekt wird nicht vollständig eingemottet. Diese Mine wird in ein Pumpspeicherkraftwerk umgewandelt . Kraftwerke dieses Typs verwenden bei ihrer Arbeit einen Komplex aus Generatoren und Pumpen oder reversiblen Wasserkraftwerken. Sie können sowohl als Generatoren als auch als Pumpen arbeiten. Nachts wird Wasser in einen relativ hohen Tank gepumpt. Morgens und abends, während des Spitzenenergieverbrauchs, leitet ein solches Kraftwerk das aufgenommene Wasser vom oberen zum unteren Reservoir ab und erzeugt Energie.

Das Problem mit dem Spitzenenergieverbrauch besteht darin, dass in den Energiesystemen der meisten Länder ein erheblicher Teil der Erzeugung auf Wärme- und Kernkraftwerke entfällt. Sie können die Stromerzeugung nicht schnell reduzieren oder erhöhen, um „Spitzen“ auszugleichen. Infolgedessen steigen die Kosten für „Spitzen“ -Energie. Dies macht wiederum den Einsatz von Pumpspeicherkraftwerken (PSP) sehr vorteilhaft.

In Deutschland spielt alternative Energie, insbesondere Wind- und Solarkraftwerke, eine wichtige Rolle. Nach dem Plan der Verwaltung der Region wird an sonnigen oder windigen Tagen, wenn solche Kraftwerke viel Energie erzeugen, ein Teil davon verwendet, um Wasser in der PSPP „Mine“ in den oberen Stausee zu pumpen. An Tagen ohne Wind oder Sonne und mit hohem Energieverbrauch der Benutzer wird das Wasser in den unteren Tank abgelassen und erhält den erforderlichen Strom.

PSPs werden normalerweise in Regionen mit einem signifikanten Höhenunterschied gebaut. Bei der Prosper-Haniel-Mine ist die Situation etwas anders. Es gibt alle Voraussetzungen für die Schaffung eines solchen Kraftwerks, da alle erforderlichen Faktoren vorhanden sind - Höhenunterschiede, die Möglichkeit der Ableitung und Sammlung von Wasser, das Wasser selbst. Projektleiter für die Umwandlung der Mine in eine PSP ist Andre Nimann von der Universität Duisburg-Essen . Er glaubt, dass die Mine eine hervorragende Option für die Schaffung eines geschlossenen PSP-Systems ist, in dem alle erforderlichen Infrastrukturelemente vorhanden sind.

„Wir schätzen, dass etwa 600.000 m ³ Wasser im Speicher gespeichert werden können“, sagt Nymann. „Mit einer Volllast können wir in nur vier Stunden 200 Megawatt Strom beziehen.“ Die Tiefe der Mine beträgt 600 Meter, sie wurde seit Anfang 1974 entwickelt. Die Finanzierung des PSP-Bauprozesses erfolgt zunächst durch die Verwaltung der Region und die Europäische Union. Jetzt liefert Nordrhein-Westfalen rund ein Drittel der in Deutschland erzeugten Energie. Insbesondere befindet sich hier eine Vielzahl von Kohlekraftwerken. Die Regierung plant, ihre Zahl bis 2025 um ein Drittel zu reduzieren, daher muss die Region nach anderen Energiequellen suchen.



Das PSPP aus einer Mine in Deutschland ist nicht das erste Projekt dieser Art weltweit, das in naher Zukunft umgesetzt wird. In Australien planen sie die Schaffung einer tiefen Mine, in der zuvor Gold abgebaut wurde. Die geschätzte Kapazität der Station von North Queensled beträgt ca. 250 MW. Das Kraftwerk Queensled wird von Genex Power gebaut. Die PSPs aus Australien sollen 2018 in Betrieb genommen werden.

Andere Projekte bleiben bisher nur auf dem Papier. In Kanada war zuvor geplant, ein PSPP neben dem Eisenerzsteinbruch zu bauen. Das Unternehmen, das für die Arbeit dieser Karriere verantwortlich ist, gab dies 2013 bekannt. Leider gibt es seitdem keine Neuigkeiten zu diesem Projekt. Im US-Bundesstaat New York wollten sie die Mine auch in ein Kraftwerk verwandeln. Im Jahr 2015 erhielt das Unternehmen, das dieses Projekt übernommen hat, alle erforderlichen Lizenzen. Leider wurden in den letzten zwei Jahren keine ernsthaften Maßnahmen in diese Richtung ergriffen.

Die Maßnahmen der deutschen Behörden zielen nun auf die schnelle Inbetriebnahme eines neuen Kraftwerkstyps ab. Wenn sich diese Erfahrung als erfolgreich herausstellt, ist es möglich, dass sie in PSPPs und andere Minen umgewandelt wird.