Diese riesige „Hydrobatterie“ unter den Alpen könnte ein Wendepunkt für erneuerbare Energien in Europa sein

Diese riesige „Hydrobatterie“ unter den Alpen könnte ein Wendepunkt für erneuerbare Energien in Europa sein

Die Wasserbatterie namens Nant de Drance, die letzten Monat in Betrieb genommen wurde, ist ein Pumpspeicherkraftwerk, das die gleiche Energiespeicherkapazität bietet wie 400.000 Elektroautobatterie.

Die hoch in den Schweizer Alpen im Kanton Wallis gelegene Anlage ist mit flexiblen und reversiblen Turbinen ausgestattet, die ein neues Maß an Flexibilität bieten, sagt Robert Glitz, Delegierter des Verwaltungsrats von Nantes-de-Drans: Taste kann die Anlage von der Energiespeicherung zur Strombereitstellung übergehen.

Das gewaltige Projekt dauerte 14 Jahre bis zur Fertigstellung. Ungefähr 17 Kilometer (10,5 Meilen) unterirdische Tunnel wurden durch die Alpen gegraben, während die sechs Turbinen 600 Meter (1.970 Fuß) unter der Erde in einer riesigen Höhle von der Länge von zwei Fußballfeldern gelagert wurden.

Nant de Drance hat zwei vorhandene Tanks wiederverwendet und den oberen Tank um 21,5 Meter (71 Fuß) erhöht, um seine Kapazität zu verdoppeln – er enthält jetzt Wasser aus mehr als 6.500 olympischen Schwimmbecken.

Als eine der größten Einrichtungen ihrer Art könnte das 2-Milliarden-Dollar-Projekt eine entscheidende Rolle bei der Stabilisierung des europäischen Stromnetzes spielen, wenn der Kontinent zu Europa übergeht Erneuerbare Energien, sagt Glitz.

Aufsehen erregen, auffallen

Besonders interessant für erneuerbare Energien sind Pumpspeicherkraftwerke, die es bereits seit mehr als einem Jahrhundert gibt, da Wind und Sonne stark wetterabhängig sind und keine konstante Energieversorgung liefern.

„Wir können Strom (aus dem Netz) nehmen, wenn viel davon vorhanden ist, und ihn bei Bedarf wieder erzeugen“, sagt Glitz.

Im Gegensatz zu vielen seiner Vorgänger verwendet Nant de Drance Pumpturbinen mit variabler Drehzahl, sagt Pascal Radio, CEO von GE Renewable Energy Hydro, das die Ausrüstung für die Anlage lieferte.

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Laut Radio helfen die Turbinen, das Stromnetz zu stabilisieren.

„Bei einer Turbine mit fester Drehzahl muss man warten, bis das Kraftwerk mit genau der richtigen Drehzahl läuft, um mit dem Netz synchronisiert zu werden“, sagt Radio und fügt hinzu, dass dies Zeit und Energie verschwendet. Die Turbinen mit variabler Drehzahl liefern sofort Strom an das Netz und verringern so das Risiko von Stromausfällen.

Spürbare Wirkung

In der Vergangenheit haben gepumpte „Open-Flow“-Wasserkraftwerke, die an Flusssystemen gebaut werden und den Bau von Dämmen erfordern, die Tierwelt gestört und Ökosysteme geschädigt. In der Schweiz, wo 1890 das erste Pumpspeicherkraftwerk gebaut wurde, Fast die Hälfte der Gesamtlänge der Flüsse Sie sind künstlich verändert, mit sehr wenigen Alpenflüssen in einem natürlichen Zustand.

Aus diesem Grund bevorzugen neuere Projekte geschlossene Kreislaufsysteme wie Nant de Drance, die Flusssysteme nicht beeinträchtigen, sagt Andrew Blakers, Professor für Ingenieurwissenschaften an der Australian National University.

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„Die Ära des Staudammbaus ist fast vorbei“, sagt Bleeckers und fügt hinzu, dass Kreislaufkraftwerke aufgrund ihrer Energiesicherheit relativ wenig Platz beanspruchen. Er schätzt, dass die Versorgung einer Stadt mit einer Million Einwohnern für 24 Stunden etwa 2 Quadratkilometer überschwemmtes Land erfordern würde, und fügt hinzu, dass Pumpspeicherkraftwerke eine davon liefern Die derzeit effizientesten Energiespeicherlösungen.

Nant de Drance speist etwa 80 % des verbrauchten Stroms in das Netz ein und speichert etwa 20 Stunden Standby-Strom, sagt Gleitz.

Umstellung auf erneuerbare Energiequellen

in der Hoffnung zu werdenDer erste klimaneutrale KontinentEuropa hat große Ambitionen für erneuerbare Energien: 2020, etwas später Ein Fünftel der Gesamtenergie des Kontinents Es stammte aus erneuerbaren Quellen, aber im Mai dieses Jahres erhöhte die Europäische Kommission ihr Ziel für erneuerbare Energien für 2030 von 40 % auf 45 %.
Um dies zu erreichen, seien neue Speicher mit hoher Kapazität erforderlich, sagt Blakers. Die European Energy Storage Association schätzt, dass der Kontinent es brauchen wird 200 Gigawatt Speicher bis 2030 Mehr als das Vierfache der derzeitigen Speicherkapazität. Nur im Jahrzehnt zwischen 2010 und 2020 8 Gigawatt Speicher Es wurde dem Netzwerk hinzugefügt.
Die Turbinen lagern in einer unterirdischen Höhle, die so lang ist wie zwei Fußballfelder.

Deshalb Nantes de Drances sehr wichtig. Die Schweiz, die geografisch im Herzen Europas liegt, kann das Netz auf dem gesamten Kontinent stabilisieren, sagt Rebecca Ellis, Direktorin für Energiepolitik bei der gemeinnützigen International Hydropower Association. Nantes de Drances hat die installierte Kapazität der Schweiz um 33% erhöht, sagt Ellis und fügt hinzu, dass es „die Führungsrolle der Schweiz“ beim Übergang zu erneuerbaren Energien demonstriert.

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Da die Nation jedoch kein Mitglied der Europäischen Union ist, seien Vorschriften derzeit ein Hindernis, sagt Gilts. „Die Regeln des Marktes sind nicht einfach“, sagt er. „Wir brauchen noch engere Vereinbarungen mit der Europäischen Union.“

Pumpspeicherkraft könnte auch außerhalb Europas für Energiesicherheit sorgen: Das haben Bleeckers und sein Team festgestellt 600.000 potenzielle Standorte Für Systeme mit geschlossenem Kreislauf – obwohl nur 1 % davon benötigt werden, um den gesamten globalen Energiespeicherbedarf zu decken, fügt er hinzu.

Da sich die Klimakrise verschärft, hofft Glitz, dass Europa das Potenzial der „sauberen Energiespeicherung“ nutzen wird, das Pumpwasserkraftwerke bieten. „Wenn wir in Richtung saubere Energie gehen wollen, ist Nantes-des-Drans einer der Ausgangspunkte auf diesem Weg“, sagt er.

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