FAQ

Zur Nutzung der Wasserkraft mit Laufwasserkraftwerken und Pumpspeicherkraftwerken gibt es eine Vielzahl häufig gestellter Fragen.

Wozu werden PSW benötigt und was können PSW leisten?

Die wesentliche Aufgabe eines PSW ist es in Zeiten geringen Strombedarfes überschüssigen Strom zu speichern und diesen in Zeiten hohen Strombedarfs wieder in das Netz einzuspeisen. Moderne Pumpen und Turbinen ermöglichen es dabei die Stromerzeugung sekundenschnell der schwankenden Nachfrage anzupassen. Damit wird das Stromnetz geregelt und zeitlich begrenzte Bedarfsspitzen werden abgedeckt.

Warum benötigt man PSW für die Energiewende?

Die Erzeugung von Windenergie und Solarstrom ist abhängig von der Witterung und kann - anders als bei konventionellen Kraftwerken - nicht an den jeweiligen Energiebedarf angepasst werden. Folglich werden bei günstiger Witterung und geringem Energieverbrauch überschüssige Energiemengen produziert. Diese überschüssigen Energiemengen können in Pumpspeicherwerken gespeichert werden und stehen dann zu Zeiten mit hohem Energiebedarf und geringer Erzeugung für die Deckung des Energiebedarfs zur Verfügung.

Warum wird der Strom nicht in Batterien gespeichert?

Pumpspeicherkraftwerke zeichnen sich bei der Stromspeicherung gegenüber anderen Technologien, wie z.B. Batteriespeichern, durch herausragende technische Eigenschaften aus:
Wirkungsgrad: Der Wirkungsgrad bezeichnet das Verhältnis der eingespeisten Energiemenge bei der Einspeicherung zur zurückgewonnenen Energiemenge bei der Ausspeicherung. Dieser Wirkungsgrad beträgt bei modernen Pumpspeicherkraftwerken bis zu 90% und ist damit im Vergleich mit anderen Technologien führend.

Kapazität: Pumpspeicherkraftwerke verfügen über enorme Speicherkapazitäten. Wollte man z.B. die Speicherkapazität eines einzigen mittelgroßen PSW – wie z.B. PSW Herdecke - ersetzen, würde man hierzu rund 500.000 handelsübliche Starterbatterien für PKW benötigen.

Lebensdauer: Die Lebensdauer eines PSW unterliegt bei fachgerechter Instandhaltung keiner technischen Grenze. Einen Memoryeffekt wie bei Batterien gibt es nicht. Das beste Beispiel für lange Nutzungsdauern ist das PSW Herdecke, dass seit 1929 bei regelmäßiger Instandhaltung und Ertüchtigung als zuverlässiger Stromspeicher arbeitet.

Wirtschaftlichkeit: Die Energiespeicherung ist auch unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten zu optimieren, um beim zunehmenden Ausbau der erneuerbaren Energien stabile und wettbewerbsfähige Strompreise sicherzustellen. Im Vergleich mit allen anderen Technologien zur Energiespeicherung sind Pumpspeicher nachwievor mit erheblichem Abstand führend.

Dennoch sollen Pumpspeicher in Zukunft auch durch andere Technologien, wie z.B. Batteriespeicher, Druckluftspeicher und Gasspeicher ergänzt werden. In diesen Gebieten investiert RWE in die Forschung und Entwicklung.

Wird in PSW nur regenerativ erzeugter Strom gespeichert?

Grundsätzlich speichern PSW den Strom, der im Netz verfügbar ist. In der Vergangenheit war dies häufig überschüssiger Grundlaststrom aus Kohle und Kernkraft. Heute hat regenerativ gewonnener Strom Vorfahrt im Deutschen Versorgungsnetz. Zudem können unsere neuen, hochmodernen Grundlastkraftwerke wesentlich besser geregelt werden, als in der Vergangenheit, so dass mögliche Überproduktionen dieser Kraftwerke reduziert werden. Strom aus Kernkraft wird zukünftig infolge des Atomausstieges nicht mehr eingespeist. Damit steigt der Anteil der gespeicherten regenerativer Energien erheblich an. Diese Entwicklung wird durch die Energiewende weiter vorangetrieben, so dass in absehbarer Zukunft der überwiegende Anteil der gespeicherten Energie regenerativen Ursprungs sein wird.

Warum werden nicht überall PSW gebaut?

Die Energiemenge, die in einem m³ Wasser im Oberbecken eines PSW gespeichert werden kann ist unmittelbar abhängig von der Höhendifferenz zwischen dem Oberbecken und dem Unterbecken. Je größer die Höhendifferenz ist, umso weniger Wasser und Stauraum wird zur Speicherung der Energie benötigt. Daher eignen sich in Deutschland vorrangig die hochliegenden Regionen der Mittelgebirge als Standorte für PSW.

Beim Betrieb eines PSW wird das gespeicherte Wasser lediglich zwischen den Becken gewechselt. Somit wird beim Betrieb das Wasser nicht verbraucht. Dennoch wird ein ausreichendes Wasserangebot für die erstmalige Befüllung der Becken oder z.B. das Nachfüllen nach einer Revision benötigt. Daher muss ein PSW zwangsläufig an ein ausreichend großes Fließgewässer  angeschlossen sein.

Zudem müssen ausreichend große Flächen für die Stauseen zur Verfügung stehen. Die Nutzung dieser Flächen muss mit möglichst geringen Auswirkungen auf Mensch und Umwelt verbunden sein. Damit ergibt sich ein komplexes Anforderungsprofil an mögliche PSW Standorte. RWE untersucht die Potentiale im Rahmen eines umfangreichen Standortscreenings.

Sind PSW umweltschädlich?

Jede bisher bekannte Form der Energieerzeugung und Speicherung bedingt unvermeidbar Einflüsse auf die Umwelt.

Pumpspeicherkraftwerke zeichnen sich dabei jedoch im Vergleich mit alternativen Speichertechnologien durch viele positive Eigenschaften aus. Der Betrieb der Kraftwerke erfolgt auf der technologischen Basis der Wasserkraft frei von Lärm, Staub und anderen Emissionen. Im Betrieb werden keine endlichen Rohstoffe verbraucht und keine umweltschädlichen Nebenprodukte erzeugt. Die meisten modernen Pumpspeicherkraftwerke sind zudem von außen nicht sichtbar in unterirdischen Kavernen installiert. Lediglich die Speicherbecken werden als Talsperren harmonisch in das Landschafsbild integriert. Und auch die Energieverluste bei der Speicherung sind gegenüber alternativen Technologien minimiert.

Dennoch gibt es Einflüsse auf die Umwelt, die wir durch nachhaltige Planung minimieren oder sofern möglich vollständig vermeiden. Dies betrifft z.B. die Nutzung von Naturflächen, wenn auch nur für Wasserspeicher. Eingriffe in Schutzgebiete werden durch eine optimierte Standortwahl minimiert. Auch die Flora und Fauna der genutzten Gewässer wird durch konstruktive Maßnahmen geschützt. Unsere Aufgabe ist es die die hohen Anforderungen an den Umweltschutz sicherzustellen und die verbliebenen Umwelteinflüsse weiter zu reduzieren.

Sind PSW gefährlich?

Pumpspeicherkraftwerke arbeiten ohne Verbrennungsprozesse und emissionsfrei. Zur Energiespeicherung werden keine umweltgefährdenden Chemikalien verwendet, sondern lediglich Wasser. Im gesamten Betrieb werden keine Gefahrstoffe erzeugt oder verbraucht.

Somit beschränken sich die Gefährdungen aus einem PSW weitestgehend auf die potentiellen Risiken, die auch von jeder anderen Stauanlage ausgehen. Die Sicherheitsanforderungen an Stauanlagen sind in Deutschland in umfangreichen Regelwerken präzise definiert und werden auf der Grundlage weltweiter Erfahrungen und Forschungen stetig weiter entwickelt. Die Einhaltung aller Sicherheitsanforderungen wird durch umfassende Prüfprogramme ständig überwacht und von den zuständigen Fachbehörden regelmäßig kontrolliert. Bei Verschärfungen der Regelwerke müssen Stauanlagen den erhöhten Anforderungen baulich angepasst werden. Mit diesem System ist das Sicherheitsniveau deutscher Stauanlagen weltweit führend. Nennenswerte Katastrophen sind bei deutschen PSW bisher nicht eingetreten.

Fragen zu Laufwasserkraftwerken

Wie viele Laufwasserkraftwerke gibt es in Deutschland?

Die Wasserkraft gehört weltweit zu den am meisten genutzten regenerativen Energieträgern. Rund 16% des globalen Strombedarfs werden mit Wasserkraft gedeckt. In Deutschland gibt es mehr als 7.000 kleine Wasserkraftanlagen, die überwiegend in privatem Besitz sind. Diese Anlagen erzeugen rund 8 – 10% des Wasserkraftstroms. Hinzu kommen etwa 350 mittlere und große Wasserkraftwerke, die rund 90% der Stromerzeugung leisten. Die insgesamt installierte Leistung beträgt rund 4.700 MW. Abhängig vom Wasserangebot werden jährlich rund 20 Mrd. kWh Strom erzeugt, was eine Reduzierung der CO2 Erzeugung von ca. 22,6 Mio. t ermöglicht (Quelle: Bundesministerium für Umwelt). Der Anteil der Wasserkraft an der Deutschen Stromversorgung beträgt rund 3,6%.

Warum werden nicht mehr Laufwasserkraftwerke gebaut?

Die Potentiale der Wasserkraft werden im Wesentlichen von den natürlichen Voraussetzungen bestimmt. Geeignet sind insbesondere Flüsse mit großer Wasserführung und steilem Gefälle. Große Wassermengen und Fallhöhen ermöglichen eine hohe Energieausbeute und sind zugleich Grundlage für einen möglichst geringen Flächenbedarf der Stauseen. Diese Voraussetzungen sind vorrangig in Mittel- und Hochgebirgen gegeben. In der Schweiz und Österreich können so mehr als 50% des gesamten Strombedarfs mittels Wasserkraft gedeckt werden.

Die nutzbaren Potentiale in Deutschland liegen überwiegend in den Mittelgebirgen und sind bereits zu großen Teilen erschlossen. Die noch zur Verfügung stehenden Ausbaupotentiale werden auf rund 10% der bereits installierten Leistung geschätzt. Die Erschließung dieser Potentiale unter Berücksichtigung des Umweltschutzes wird im Rahmen des Gesetzes zum Vorrang der Erneuerbaren Energien (EEG) gefördert. Im europäischen Ausland bestehen hingegen weit größere Ausbaupotentiale aus in Deutschland.

RWE betreibt national und international Studien und Projekte zum weiteren Ausbau der eigenen Kapazitäten im Bereich Wasserkraft.