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Druckluftspeicherkraftwerk
- Schema "adiabates Druckluftspeicherkraftwerk". Urheber: BINE Informationsdienst
Ein Druckluftspeicherkraftwerk ist ein Gasturbinenkraftwerk, das die Energie komprimierter Luft als Speicher nutzt und Spitzenlaststrom bereitstellen kann.
In Zeiten, in denen genügend Strom zur Verfügung steht, wird die Luft in einem Druckluftspeicher verdichtet. Bei hohem Strombedarf (Spitzenlast) wird mit der Druckluft eine Turbine betrieben, die einen Generator antreibt, der den Spitzenlaststrom erzeugt.
Druckluftspeicherkraftwerke oder korrekter Druckluftspeicher-Gasturbinen-Kraftwerke werden auch kurz Luftspeicher-Kraftwerke genannt oder nach der englischen Bezeichnung Compressed Air Energy Storage als CAES-Kraftwerke bezeichnet.
Bei einem weiteren Ausbau der Windstromerzeugung in Deutschland wächst auch der Bedarf an schnell regelbaren Kraftwerken (Spitzenleistungskraftwerke), um auf dieses fluktuierende Stromdargebot, welches trotz immer besserer meteorologischer Prognosewerte Unsicherheiten beinhaltet, geeignet reagieren zu können.
Da das Potenzial dafür geeigneter Pumpspeicherkraftwerke in Deutschland geografisch begrenzt und bereits weitgehend ausgeschöpft ist, stellen Druckluftspeicherkraftwerke eine interessante Option in einer zukünftigen Stromversorgung in Deutschland dar.
Als Druckluftspeicher werden unterirdische Kavernen verwendet, so dass Druckluftspeicherkraftwerke im Gegensatz zu Pumpspeicherkraftwerken nur einen geringen (oberirdischen) Flächenbedarf haben. Ein weiterer Vorteil ist, dass die Druckluftspeicher in Küstennähe und damit in der Nähe von Offshore-Windparks gebaut werden können und sich somit der Bedarf an neuen Stromnetztrassen reduzieren lässt.
Die Wirkungsgrade der beiden heute betriebenen Druckluftspeicherkraftwerke liegen bei ca. 50 Prozent. Bei gezielter Weiterentwicklung der Technologie, insbesondere durch Rückgewinnung der bei der Luftkompression anfallenden Wärme (adiabates Druckluftspeichersystem) sind ähnliche Wirkungsgrade wie bei Pumpspeicherkraftwerken (70 bis 75 Prozent) möglich.
Weltweit werden bislang nur zwei Druckluftspeicherkraftwerke betrieben, eines in Deutschland und eines in den USA:
- Seit 1978 wird ein 290-MW-Kraftwerk in Elsfleth-Huntorf im Landkreis Wesermarsch (Niedersachsen) betrieben. Das weltweit erste Kraftwerk dieser Art wurde von der PreussenElektra AG am Fluss Hunte mit zwei Salzkavernen errichtet. Der Betrieb des Kraftwerks erfolgt heute durch das nahe Kohlekraftwerk in Bremen-Farge durch E.ON und erreicht einen Wirkungsgrad von 42 Prozent.
- Seit 1991 betreibt die Alabama Electric Corporation in McIntosh, Alabama (USA) ein 110 MW-Kraftwerk. Das Kraftwerk mit einer Salzkaverne von 538.000 Kubikmetern Fassungsvermögen erreicht einen Wirkungsgrad von 54 Prozent.
