Gesundheit : Strom aus dem Überfluss

Deutschlands größtes Pumpspeicherwerk bei Goldisthal in Thüringen geht in Betrieb

Klaus Sieg

Goldisthal – ein idyllisches Dorf im Thüringer Wald. Doch anders als andernorts endet die Hauptstraße am Ortsausgang vor einem grünen Damm von fast siebzig Metern Höhe. Er staut das Wasser der Schwarza, eines Flüsschens, das hier einst friedlich durchs Tal plätscherte. Heute füllt es mit fast 19 Millionen Kubikmetern seines Wassers den unteren Stausee des Pumpspeicherkraftwerkes.

Seit fünf Jahren bauen die Vereinigten Elektrizitätswerke AG (VEAG) in Goldisthal das größte und modernste Pumpspeicherwerk Deutschlands. Die Pläne für die Anlage reichen in die 60er Jahre zurück, wurden in den 80er Jahren aus Geldmangel fallen gelassen und nach der Wiedervereinigung von der VEAG wieder aufgenommen. Vor kurzem wurde die erste Kilowattstunde in das Netz des mittlerweile zum schwedischen Energiekonzern Vattenfall gehörenden Versorgers eingespeist. Die erste von vier Turbinen läuft im dreimonatigen Probebetrieb.

Neue Energie wird in Goldisthal aber nicht gewonnen. Was durch die Turbinen eines Speicherwerkes fließt, muss zuvor mit Strom aus Grundlastkraftwerken in den oberen Stausee gepumpt werden. Kohle- oder Atomkraftwerke laufen Tag und Nacht, egal wie hoch der Strombedarf ist. Werden sie gleichmäßig gefahren, produzieren sie mit dem höchsten Wirkungsgrad und der im Verhältnis dazu geringsten Emission. Das führt vor allem nachts zu Überschüssen. Dieser preisgünstige Strom treibt hier die Pumpen an.

Ein Pumpspeicherwerk gehört zur schnellen Eingreiftruppe der Netzbetreiber. Es sichert die Versorgung bei Ausfällen von Grundlastkraftwerken oder in Spitzenzeiten – morgens im Winter, wenn Millionen Menschen das Licht einschalten, bei Schichtbeginn oder bei Übertragungen von Fußballspielen. Deshalb muss es schnell ans Netz gehen. „Wir können das Kraftwerk innerhalb von drei Minuten hochfahren“, erklärt Wolfgang Bogenreeder, Projektleiter in Goldisthal.

Da ein Pumpspeicherwerk weniger Energie gewinnt als es verbraucht, ergibt sich der Profit des Betreibers aus der Differenz zwischen dem Einkaufspreis des überschüssigen Stroms und den Verkaufserlösen, die bei großem Bedarf erzielt werden. Die Turbinen hier setzen rund 80 Prozent der beim Pumpen verbrauchten Energie wieder frei. „Das ist fünf Prozent Wirkungsgrad mehr als bisher üblich", freut sich Bogenreeder.

Wenn Strom von der zentralen Lastregelung in Goldisthal angefordert wird, werden die Schieberegler der Turbinen geöffnet. Diese überdimensionierten Wasserhähne sind so groß, dass ein ausgewachsener Mensch problemlos aufrecht ich ihnen stehen kann. Das Wasser schießt aus dem rund 370 Meter über der Turbine liegenden Oberbecken in einen Leitapparat, der den Zufluss auf das Laufrad der Turbine reguliert. Das hat die Ausmaße eines Kleintransporters – Masse, die erst einmal bewegt werden muss. Es wird aber erst ans Netz geschaltet, wenn es mit 333 Umdrehungen pro Minute rotiert. Die Generatoren sind so geschaltet, dass dabei die übliche Netzfrequenz von 50 Hertz erreicht wird. Um schneller einsatzbereit zu sein, können die Turbinen auch mit Druckluft in Bewegung gesetzt und bis zum eigentlichen Start in Schwung gehalten werden.

Über 6000 Kubikmeter Wasser schießen im Volllastbetrieb pro Minute durch jede der 600 Tonnen schweren Turbinen, das sind rund einhundert randvolle Badewannen in der Sekunde. Wenn alle vier Turbinen laufen, leistet das Kraftwerk 1060 Megawatt – genug um ganz Thüringen zu versorgen. „Mit dem Wasser aus dem oberen Staubecken können wir die vier Turbinen acht Stunden lang antreiben, die meisten Pumpspeicherwerke sind lediglich für einen Volllastbetrieb von vier Stunden gebaut“, beschreibt Bogenreeder die Kapazität. Eine so lange Nachfrage gebe es aber eigentlich nicht.

Der Blick wandert über das riesige Oberbecken aus Asphaltbeton, hinter dem die Bergspitzen des Thüringer Waldes im Nebel verschwinden. Für den Stausee in fast 900 Meter Höhe wurde eigens die Spitze der Langebacher Kuppe abgetragen. Schwimmen ist strengstens verboten in diesem künstlichen Gewässer. Wenn alle vier Turbinen geöffnet sind, fällt das Wasser in acht Stunden um 25 Meter. Dabei entsteht ein gewaltiger Sog.

Reisebusse bringen Besucher, die mit ihren Feldstechern dieses Wunder der Technik betrachten und bestaunen. Die größte Faszination bietet aber das Innere des Berges, in dem Turbinen, Trafos und die Druckleitung versteckt sind, ein Stahlrohr von 6,20 Meter Durchmesser. Kavernen wurden dafür in den Berg gesprengt, verbunden durch ein Tunnelsystem, in dem reger Verkehr herrscht. Kranwagen und Tieflader passen durch diese Gewölbe, unter deren Decken sich riesige Belüftungsrohre schlängeln. Bis zu 800 Beschäftigte bauten hier zeitweilig unter Tage an dem Herzstück des Werkes.

„Im Berg ist die Belastung für die Umwelt am geringsten, etwa der Lärm der Trafos“, erklärt Bogenreeder. Das konnte den Bund für Umwelt und Naturschutz Deutschland (BUND) nicht davon abhalten, gegen den Bau zu klagen, unter anderem wegen des großen Landschaftsverbrauchs. Außergerichtlich einigte die VEAG sich mit den Naturschützern darauf, sieben Millionen Mark einer Stiftung zur Verfügung zu stellen.

Über die Notwendigkeit großer Pumpspeicherwerke wie Goldisthal gehen die Meinungen auseinander. Befürworter glauben, dass der steigende Anteil regenerativer Energien der Bedarf an Speicherkapazität wachsen lässt – Sonne und Wind „liefern“ ja nicht immer dann, wenn Strom gebraucht wird. Es muss also Energie zum Nachregeln da sein.

Johannes Lackmann vom Bundesverband Erneuerbare Energien hingegen meint, der Einsatz der Natur könne etwa durch Windprognosen verbessert, der Regelbedarf reduziert werden. Mit einer präziseren Planung im europaweiten Stromnetz ließen sich vorhandene Kapazitäten besser nutzen. Das sei sinnvoller, als neue auszubauen.

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