Elektrospeicherheizungen, Pumpspeicherkraftwerke und die Wasserstoffwirtschaft

Albträume

von Iris von Knorre

Mitten in einer Nacht um vier Uhr bin ich aufgewacht und hatte die Idee, genau diesen Text für Euch zu schreiben. Ich nahm mir leise ein Stück Papier und eine Stift, und schlich ins Bad. Das ist bei uns mitten in der Nacht der wärmste Raum. Auf unserer Waschmaschine habe ich mir dann ganz leise ein paar Notizen für diesen Text gemacht…

Was hatte ich da Seltsames in meinem Kopf? Windräder drehen sich nur wenn Wind bläst und Strom aus Sonne wird nur erzeugt, wenn die Sonne scheint. Wenn keine Sonne scheint und kein Wind bläst, habe ich dann etwa keinen Strom?

Einige Solarvereine haben in den letzten Jahren die Idee gehabt Strom zum Beispiel mit Wasserstoff zu speichern, damit der Strom immer da ist, wenn er gebraucht wird. Aber diese Vereine waren nicht die ersten, die auf die Idee mit dem Speichern von großen Mengen Strom kamen, auch die großen Energieversorger hatten diese Idee und nutzen Energiespeicher.


Warum brauchen die großen Energieversorger große Stromspeicher?

Atomkraftwerke und große Braunkohlekraftwerke werden so gebaut, dass sie Tag und Nacht konstant die gleiche Menge Strom erzeugen. Solche Kraftwerke werden Grundlastkraftwerke genannt. Sie erzeugen durchgehend gleich viel Strom, egal ob die Sonne scheint oder der Wind weht, egal ob die Kunden schlafen, oder fernsehen.

Grundlastkraftwerke benötigen Speichermöglichkeiten, weil sie nicht ständig in ihrer Leistung umgestellt werden können, und „immer“ viel Strom erzeugen, auch wenn eigentlich zwischendurch sehr wenig Strom gebraucht wird. Wenn alle schlafen, und wie nachts um 4:00 Uhr nur wenig Strom verbraucht wird, haben die Energieversorger ein Problem, welches nur mit nächtlichen Energieverbrauchern zu lösen ist.

Wie haben sich die Energieversorger nachts Stromverbraucher geschaffen?
Die Stromversorger hatten die geniale Idee der Nachtspeicherheizung, die im Winterhalbjahr nachts Strom verbrauchen kann. Es wurde eine Heizung entwickelt, die einen Speicher hat, der nachts mit Strom aufgeheizt wird, und Tagsüber die Wohnung wärmt. Weil aber Strom eine sehr teure Energie ist um damit Wärme zu erzeugen, wurden aus diesem Grund viele Fördermöglichkeiten für Nachtspeicherheizungen entwickelt. Fast alle Stadtwerke und Stromversorger bieten den Strom nachts zu einem besonders billigen Tarif an.

Eine besondere Subvention des Nachtstroms ist mit der Konzessionsabgabe für jede Kilowattstunde Strom gesetzlich geregelt worden. Die Konzessionsabgabe ist vergleichbar mit einem Wegezoll, nur nicht für den Weg, sondern für die Stromkabel. Für Nachtstrom ist dieser „Wegezoll“ billiger. Sogar die so genannte „Ökosteuer“ wird für Nachtstrom ermäßigt. Außerdem gibt es für den Kauf einer Nachtspeicherheizung zusätzlich oft einen Zuschuss vom Stromhändler. Besonders bei Vermietern ist die Nachtspeicherheizung beliebt, weil der Einbau einer Nachtspeicherheizung vergleichsweise billig ist - und den teuren Strom muss ja die Mieterin oder der Mieter zahlen. Mit den Nachtspeicherheizungen konnten die Energieversorger erreichen, dass auch in der Nacht der Strom von Grundlastkraftwerken Abnehmer bekam.

Nachtspeicherheizungen sorgen in der BRD nachts mit ihrer Gesamtleistung von etwa 38 Gigawatt peak (der Spitzenleistung, wenn alle auf einmal angeschaltet würden), für den Verbrauch des überschüssigen Stroms der Grundlastkraftwerke. Die Nachtspeicherheizungen werden von den Stromversorgern nachts mit Fernbedienung genau dann angeschaltet, wenn Überschussstrom erzeugt wird. Diesen 38 Gigawatt peak Nachtspeicherheizungen steht eine konstante Atomkraftwerksleistung von 22 Gigawatt gegenüber. Allerdings werden nicht alle Nachtspeicherheizungen gleichzeitig aufgeheizt, sondern die Aufladung erfolgt je nach Nachfrage nacheinander.

Eine weitere geniale Idee, die in manchen Gebieten umgesetzt wurde, um den überschüssigen Nachtstrom loszuwerden, ist der Bau von Pumpspeicherkraftwerken.

Was ist ein Pumpspeicherkraftwerk?
Ein Pumpspeicherkraftwerk ist ein Wasserkraftwerk, mit einem Wasserspeicherbecken. Mit Pumpen wird das Wasser von einem Unterbecken, oder einem Fluss, nach oben in das Wasserspeicherbecken befördert. Überschüssiger Strom, wie der Nachtstrom, wird zum Hochpumpen des Wassers genutzt. Besteht Tagsüber ein hoher Strombedarf, wird das Wasser einfach durch eine Turbine wieder nach unten gelassen. Und der in der Turbine erzeugte Strom wird in das Stromnetz geleitet.

Der Bau des Wasserspeicherbeckens bedeutet meist einen großen Eingriff in die Umwelt. Einige Sonnenenergievereine sehen in Pumpspeicherkraftwerken eine geniale Idee für den Sonnen- und Windstrom. Wenn viel Wind bläst oder die Sonne scheint, dann könnte doch der Windstrom in einem Pumpspeicherkraftwerk gespeichert werden. Es würde funktionieren. Aber nützt es der Wind- und Sonnenenergie? Oder wird doch wieder Atomstrom dort gespeichert?

Was könnte eine Alternative zum Speichern des Stromes sein?
Gaskraftwerke erzeugen Strom mit vergleichsweise wenig Klimabelastung. Sie lassen sich sehr schnell zuschalten, wenn der Wind aufhört zu blasen, und abschalten wenn der Wind anfängt zu blasen. Kraftwerke die sich sehr schnell zuschalten lassen werden Spitzenlastkraftwerke genannt. Wind- und (Bio-)Gaskraftwerke könnten gemeinsam wesentlich umweltfreundlicher die Selbe Funktion erfüllen, die jetzt Atom und Braunkohle haben.

Es stellt sich da die Frage, ob es für die Nutzung von Wind- und Sonnenstrom wirklich einen Speicher benötigt? In Zeiten in denen der Wind nicht genug bläst, könnten auch kleine Spitzenlastkraftwerke zugeschaltet werden, die in dem Moment Strom erzeugen, in dem dieser auch benötigt wird.

Sichern Stromspeicher den Betrieb der Grundlastkraftwerke?

Letztes Jahr wurde ein sehr großes Pumpspeicherkraftwerk im Goldisthal gebaut. Dieses hilft nun, den Grundlastkraftwerken überschüssigen Strom abzunehmen. Da das Stromnetz schaden nehmen würde, wenn mehr Strom erzeugt als verbraucht wird, müssen die Stromversorger Kraftwerke abschalten, wenn zu viele Windkraftwerke arbeiten, oder zu wenige Kunden Strom verbrauchen. Umgekehrt wird also mit jedem Speicherkraftwerk der Bestand der Grundlastkraftwerke gesichert.

Gäbe es diese Speicherkraftwerke nicht, müssten die Grundlastkraftwerke vom Netz gehen, wenn die Nachfrage niedriger als die Erzeugung ist, da die vielen Windmühlen nicht ohne weiteres vom Netz genommen werden können. Es wäre zwar auch technisch einfach möglich, die Windräder anstelle der Grundlastkraftwerke auszuschalten, aber bisher wird regenerativem Strom ein Vorrang eingeräumt. Also werden zuerst fossile Kraftwerke abgeschaltet. So sichern Stromspeichermöglichkeiten den Weiterbetrieb von Atom- und Kohlekraftwerken.

Was hat das ganze jetzt mit Wasserstoff zu tun?
Wenn das Öl knapper wird, ist es aus heutiger Perspektive denkbar, dass Wasserstoffautos auf den Markt kommen. Um diese Autos mit Wasserstoff zu versorgen, bedarf es einer großen Wasserstoffproduktion. Wasserstoff kann recht einfach mit Hilfe von viel Strom hergestellt werden. Das heißt, wenn der normale Verbraucher den Grundlastkraftwerken nicht genug Strom abnimmt, könnte dieser einfach für die Erzeugung von Wasserstoff für den Straßenverkehr genutzt werden. Wasserstoff könnte damit sogar einen neuen Anreiz geben, neue Grundlastkraftwerke zu bauen.

Der Atomkraftfreundliche Journalist Gero von Randow hat in einem Artikel in der Frankfurter Allgemeinen Zeitung vom 14.01.03 etwas über eine mit Wasserstoff versorgte Brennstoffzelle der Zukunft geschrieben: „Der beste Freund der Brennstoffzelle wäre ein Kernkraftwerk. Die Konzeptkunst der deutschen Energiepolitik wäre in der Tat nicht zureichend beschrieben, wenn der Ausstieg aus dieser abgasfreien und preiswerten Technik unerwähnt bliebe. Die kommenden Energieprobleme vieler Länder ließen sich mit dezentralen und betriebssicheren Meilermodulen lösen, die Strom und Raumwärme produzieren - oder Prozesshitze auf Hochtemperaturniveau. Außerdem ist das Management des Nuklearabfalls besser erforscht und umweltneutraler zu bewerkstelligen als die Abfallbehandlung jeder anderen Energietechnik. Wenn dann noch die Arbeit an der Brütertechnik wieder aufgenommen würde, reichten die nuklearen Brennstoffvorräte sogar schier unbegrenzt.“

Hier verrät der Lobbyist Gero von Randow seine Hoffnung, dass die Wasserstoffwirtschaft dazu führen könnte, dass in Zukunft viele neue Atomkraftwerke gebaut werden. Viel Geld investiert die Regierung Bush in die Entwicklung von Wasserstoffautos: „In seiner Rede wies Bush darauf hin, dass man Wasserstoff aus einheimischen Rohstoffen und Primärenergien gewinnen könne. Als solche nannte er zunächst Erdgas, dann Biomasse, Ethanol, saubere Kohle und Kernenergie, hier besonders die Kernfusion.“ (über eine Bush Rede vom 06. Februar 2003 von www.dwv.info.de)

Sowohl die Wasserstoffwirtschaft, Pumpspeicherkraftwerke, als auch Nachtspeicherheizungen können durch das Speichern von überschüssigem Strom den Weiterbetrieb der atomarer und fossiler Grundlastkraftwerke unterstützen, und gefährden so die Energiewende.

Nun gut, morgens war ich dann erst einmal zu müde um euch gleich von diesem Albtraum zu erzählen… Wenn ich mir nun den Text anschaue, dann befürchte ich, missverstanden zu werden: Ich habe nichts gegen Brennstoffzellen. Es gibt sogar Konzepte für Brennstoffzellen, die gar nicht mit Wasserstoff, sondern mit Erdgas betrieben werden. Dieses Erdgas könnte in Zukunft durch Biogase ersetzt werden. @

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