Erneuerbare Energie – eine Chance für Stadtwerke

Mit welcher Erneuerbaren Energie arbeiten die Stadtwerke Sigmaringen?

Sigmaringen liegt im südlichen Baden-Württemberg. Die Stadt hat eine Fläche von reichlich 90 Quadratkilometern und: 16.651 Einwohner. Es ist die Donau, die durch die Stadt fließt. Die Lage, gleich am Fluss, legt nahe, dass die Energieerzeugung durch Wasserkraft in Sigmaringen von je her eine große Rolle spielt. Es sind inzwischen drei Wasserkraftanlagen, die jährlich 1.588 Megawattstunden Strom erzeugen. Zusätzlich sorgen fünf Biogasanlagen, die insgesamt jährlich 13.399 Megawattstunden Strom herstellen und 305 Solarkraftanlagen, die 4.250 Megawattstunden Strom pro Jahr gewinnen, dafür, dass rund um die Uhr genügend Energie zur Verfügung steht. Zusätzlich zur Versorgung mit Strom für Haushalte und Industrie, wird das Freibad in Sigmaringen mit Biogas aus Biomasse und einer Solaranlage, beheizt. Für Fahrradfahrer steht am Rathaus, eine Stromtankstelle zur Verfügung und die Autos, die für die Stadtverwaltung eingesetzt werden, sind Hybridfahrzeuge. Der Stadtbus fährt mit Gas.

Warum setzen die Sigmaringer Stromversorger auf EE?

Sigmaringen ist vom Hohenzollerischen Forst umgeben. Schon seit 300 Jahren spielt Nachhaltigkeit, bei der Anpflanzung und bei der Pflege und Ernte von Holz, in der Stadt und im Landkreis Sigmaringen, eine große Rolle. Die Forstwirtschaft ist, da Bäume langsam wachsen, auf Langfristigkeit eingestellt. Da mit der langfristigen und nachhaltigen Wirtschaft gute Erfolge erzielt wurden, setzten die für die Erzeugung von Energie Verantwortlichen in Sigmaringen, bei der Energiegewinnung, weiter auf EE. Die Vorteile liegen klar auf der Hand: Der Strom, der durch EE erzeugt wird, ist umweltfreundlich. Da für das Jahr 2012/13 in Deutschland weitere Kohlekraftwerke geplant sind, befürwortet Bündnis 90/Die Grünen, Kreisverband Sigmaringen, die Energiewende, hin zur EE.

Die Entwicklung der EE in Sigmaringen

Beim "Grünen Tag der Energie", veranstaltet von Bündnis 90/Die Grünen, Kreisverband Sigmaringen, beantwortete Bernt Aßfalg Fragen zum Thema: Sigmaringer Energiepolitik. Er gab als Zielvorgabe an, 40 Prozent des Vertriebes selbst zu erzeugen. Er mahnte an, dass es zur Erfüllung der Vorgaben, verlässlicher Rahmenbedingungen, die das Artenschutzrisiko, eine Imagepflege für die Energieversorger und die EE beinhalte, bedürfe.Auf die Frage, ob die Herstellung von Biokohle zukünftig eine Rolle spiele, stellte Aßfalg heraus, dass nicht die Erzeugung von Energie, sondern die Speicherung eine Herausforderung darstelle. Es bestünde momentan in Sigmaringen nicht das Bedürfnis, eines weiteren Energieerzeugers, man plane aber einen Kauf von Speicherkapazität in einem Pumpspeicherwerk. Bernt Aßfalg plädiert gleichzeitig für kommerzielle Versorger und warnt vor einer Netzüberlastung und vor einem Dominoeffekt.

Warum wird mehr Speicherkapazität benötigt?

Wind und Sonne stehen, als Energiequelle nur zeitweise zur Verfügung. Dadurch entstehen bei den Energieversorgern Schwankungen im Stromnetz. Um diese auszugleichen, müssen Speicherkapazitäten und neue Verteilerstrukturen, die die Leistung der Pumpspeicherkraftwerke erhöhen, geschaffen werden.

Die Vorteile eines Pumpspeicherkraftwerkes (PSKW)

• Durch Pumpspeicherkraftwerke wird die effiziente Nutzung der EE gefördert
• Es hilft, Kraftwerke, die eine hohe CO2 Emmisionsbelastung haben, zu ersetzen
• Mit ihm können Schwankungen bei der Energieversorgung ausgeglichen werden
• Es werden Ausfälle bei der Stromversorgung verhindert
• Die technische Sicherheit der Versorgung wird erhöht
• Arbeitsplätze vor Ort werden dauerhaft gewonnen
• Es steht eine bewährte Technik zur Verfügung
• Es kann, emmissionsfrei, ungefährlich und leise, Strom umgewandelt und über Jahrzehnte genutzt werden

Kritik an Pumpspeicherkraftwerken

Auch Befürworter von Pumpspeicherkraftwerken können nicht wegdiskutieren, dass ihre Installation oft einen erheblichen Eingriff in das bestehende Ökosystem und das Landschaftsbild darstellt. Die Speicherbecken sind einer regelmäßigen Beanspruchung und der Erosion ausgesetzt. Darum sind sie meist aus Beton und werden, um einer Algenbildung vorzubeugen, asphaltiert. Das Wasser bewegt sich oft und es ist denkbar, dass Dammbrüche, mit einer unkontrollierten Wasserflut Überschwemmungen auslösen könnten. Kritiker von Pumpspeicherkraftwerken bemängeln zusätzlich, den verhältnismäßig großen Energieverlust, bei dem technischen Verfahren. Der Wirkungsgrad liegt zwischen 60 und 80 Prozent.
Den Pumpspeicherkraftwerken wird angelastet, dass durch ihre Existenz Kohlekraftwerke und Atomkraftwerke auch in der Nacht nicht abschalten müssen. Aus diesen Gründen werfen Umweltschützer den Betreibern von Pumpspeicherkraftwerken vor, dass sie durch den Kauf von billigem Nachtstrom und dem Verkauf von teurem Strom am Tage, auf Kosten der Umwelt, Riesengewinne einstreichen.Seit jüngster Zeit sind auch, durch die Umwandlung von Energie in Gas, weitere Speicherelemente im Gespräch.

Warum Pumpspeicherkraftwerke in anderen Ländern unnötig sind

Länder, wie Norwegen zum Beispiel, stillen ihren Energiebedarf zwar mit Wasserkraft, sie benötigen aber keine Pumpspeicherkraftwerke, weil sich die von ihnen verwendeten Speicherwasserkraftwerke, bei einem Stromüberschuss, problemlos und schnell drosseln oder abschalten lassen. Die in Deutschland meist verwendeten Dampfkraftwerke, Windkraft- und Photovoltaikanlagen benötigen dazu eine längere Zeit. Zusätzlich drohen Energieverluste und hohe Folgekosten.

Das geplante Pumpwasserkraftwerk im Blautal, bei Ulm, stellt sich vor

Westlich der Stadt Ulm liegt das Blautal. Dort wird, für die regionalen Stromanbieter, ein Pumpspeicherkraftwerk (PSW) entstehen. Es wird von den SWU Stadtwerken Ulm/Neu-Ulm, mit dem Unternehmen Eduard Merkle, gemeinsam geplant. Für den Bau des Oberbeckens, von etwa 17 Hektar Größe, wird das Gelände "Schulzhau", vorab,in einem Raumordnungsverfahren, untersucht. Das für die Anlage wichtige Kraftwerkgebäude soll am Rand des Unterbeckens gebaut werden und größtenteils unterirdisch gelegen sein. Es wird mit einem oberirdischen Zugangsgebäude verbunden. Die Verkabelung, zum und vom Pumpspeicherkraftwerk erfolgt per Erdkabel.

Wodurch entstehen bei PSW Energieverluste?

Die Energie in PSW-Werken, wird durch das hoch pumpen des Wassers gespeichert. Wenn es bei Bedarf, bergab fließt, wird mittels Turbinen und Generatoren der elektrische Strom wieder belebt. Nach dem Motto: "Energie wird nicht erzeugt, sondern umgewandelt."
Einfach gesagt, wird elektrische Energie in eine potentielle Energie des Wassers gespeichert und nach der Umwandlung wieder ins Netz eingespeist. Da der Wirkungsgrad nicht unendlich ist, kann die wiedergewonnene Energie nur zum Teil zurück gewandelt werden. Ein Wermutstropfen: Beim hoch pumpen des Wassers wird mehr Strom verbraucht, als durch das herab fließen erzeugt wird. Trotzdem können die Stromerzeuger, nach aktuellen  Informationen, im Jahr 2013, nicht auf den Einsatz von PSW verzichten, da es noch zu wenige Alternativen zum PSW gibt. Vor allen Dingen, wenn wie geplant, die EE durch die Produktion von Strom durch Wind- und Sonnenenergie intensiviert werden soll.

Sichere, auf die Zukunft ausgerichtete Verteilungsnetze, sind nötig

Damit Stromanbieter ihre Ware auch weiterhin sicher verteilen und zum Verbraucher leiten können, wird im Verbundprojekt: "Schutzsysteme für die Verteilungsnetze der Zukunft", der Universität Aachen, untersucht, ob die Netze sich den neuen Bedingungen anpassen können.
Bis vor einigen Jahren war es üblich, dass Verbraucher  ihren Strom zentral, von einem Erzeuger bezogen. Heute werden Verbraucher darüber aufgeklärt, dass es wirtschaftlicher und für die Umwelt besser ist, Strom regional, zum Beispiel durch Biomasse, Wasserkraft, Photovoltaikanlagen, zu erzeugen und zu verbrauchen.
Es ist denkbar, das beispielsweise zukünftig die Nutzung von Elektroautos, einen größeren Einfluss Energiegewinnung und damit auch auf die Netzbetreiber haben wird. Es ist denkbar, dass die Netzanforderungen kompakter werden. Für diese Situation muss von den Forschern vor gedacht werden.

Priorität hat die Sicherheit im Netz

Für Haushaltsgeräte, Fernseher und Computer, die meist mit Strom betrieben werden, ist der Einbau von Schutzsystemen vorgeschrieben, die den Verbraucher vor einem Stromschlag schützen und ein einwandfreies funktionieren der Geräte garantieren. Die Schutzsysteme, die die Verteilungsnetze vor Schaden bewahren, funktionieren ähnlich und meist zur vollsten Zufriedenheit. Wie sich die Schutzeinrichtungen beim der Anpassung an die neuen Netzbedingungen verhalten, ist noch nicht bekannt.
Im Forschungsprojekt der Uni Aachen, wird der Entwicklungsstand in Simulationen erkundet, um daraus Rückschlüsse auf die Funktion des  10.000Volt-Mittelspannungs und 400 Volt-Niederspannungsnetz, der RWTH Aachen, ziehen zu können. Diese Ergebnisse werden von den beteiligten Hochschul-- und Forschungsinstituten sowie praxisgerecht im Testzentrum für Intelligente Stromnetze (SmardGrid) der RWTH Aachen, aufgezeichnet. Es wird damit gerechnet, dass die Experten technisch robuste und gleichzeitig volkswirtschaftlich preisgünstige Lösungsvorschläge, bei auftretenden Defiziten anbieten. Dadurch wollen die Netzbetreiber den Stromerzeugeern auch in der Zukunft zuverlässige und wirtschaftliche Verteilernetze anbieten.
Das Institut für Hochspannungstechnik der RWTH Aachen, wird vom Universitätsprofessor, Doktor-Ingenieur, Armin Schnettler  geleitet. Beim beschriebenen Projekt, sind die Hochschule für Technik und Wirtschaft des Saarlandes (htw saar) und die Forschungsgemeinschaft für Elektrische Anlagen und Stromwirtschaft (FGH), sowie zahlreiche Unternehmen, die ihr Expertenwissen und Praxiserfahrung in das Projekt einbringen, Partner. Nur durch eine intensive Zusammenarbeit können, so Schnettler, gemeinschaftlich, kreative und praktikable Lösungen entstehen.