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batterieelektrische Auto wird jedenfalls kurzfristig unser Problem, den fluktuierenden Strom aus erneuerbaren Energien in großer Menge für schlechte Zeiten zu speichern, nicht lösen. Zum Glück ist es nicht die einzige Möglichkeit. Wie aber lauten die verbleibenden Optionen?

MIT DOPPELTEM BODEN: WIE KÖNNEN WIR ENERGIE SPEICHERN?
    »Zur Sommerzeit, sag doch, was hast du da getrieben?«
    Frage der Ameise an die Grille in der Fabel von Jean de La Fontaine
    Der 18. März 2007 war ein historischer Tag für die Verfechter erneuerbarer Energien. Morgens um acht blies der Wind an der deutschen Küste so heftig, dass erstmals mehr Wind- als Atomstrom erzeugt wurde: mehr als 18 Gigawatt. Umweltverbände und Ökostromanbieter jubelten, der Durchbruch schien geschafft. Was fast überall verschwiegen wurde: In der stürmischen Frühjahrsnacht zuvor mussten die Netzbetreiber einen großflächigen Stromausfall verhindern, weil die Nachfrage für den erzeugten Strom nicht da war. Irgendwohin musste er aber fließen, sonst hätte ein Kurzschluss gedroht.
    Es klingt nach einem Luxusproblem: »Unser Problem ist nicht der Verbrauch, sondern die Erzeugung. Wir haben durch die Windkraft immer wieder so viel Strom, dass unsere größte Sorge ist, den unterzubringen.« Dies sagt mir im Zuge der Recherche der Produktionsleiter eines deutschen Kraftwerks. Mehr Ökostrom als notwendig, davon kann man doch nur träumen – oder? Was in Politikerohren toll klingen mag, bereitet den Verantwortlichen vor Ort oft Kopfzerbrechen.
    Denn anders als bei uns zu Hause, wo wir grundsätzlich mehr Bolognese-Soße kochen, als sechs Menschen essen können, um den Rest einzufrieren, ist die dauerhafte Aufbewahrung von Strom ein echtes Problem. Wir groß es ist, kann man zwischen den Zeilen in einer Studie des ökostromfreundlichen Instituts für Solare Energieversorgungstechnik lesen. Die Wissenschaftler hatten ein Szenario entworfen, wie ganz Deutschland zu 100 Prozent durch regenerative Energien zu versorgen ist. Die Botschaft: Es funktioniert durch eine intelligente Vernetzung verschiedener Kraftwerkstypen. In einem windreichen Jahr bliebe allerdings ein Drittel des gesamten Windstroms ungenutzt, sofern er nicht exportiert werden kann oder eine andere Verwendungsmöglichkeit gefunden wird.
PUMPSPEICHER: DER KLASSIKER
    Ganz gut kann man Energie in Form von Lageenergie speichern. Das geht so: Man nimmt einen Gegenstand, arbeitet mit Muskeln oder Maschinen gegen die Schwerkraft und legt ihn höher wieder ab, als man ihn aufgehoben hat. Handelt es sich beispielsweise um einen Karren, den wir einen Berghang hinaufschieben, dann speichert er unsere schweißtreibende Arbeit in Form von Lageenergie und saust damit den Berg hinunter, sobald wir ihn loslassen.
    Im Prinzip ist es für die Speicherung egal, was wir den Berg hinaufschieben, da die gespeicherte Energie allein von der Masse des Gegenstandes, der Höhendifferenz und der Erdanziehungskraft abhängig ist. Allerdings sollte ein Gegenstand verwendet finden, der sich ohne allzu große Umstände in Elektrizität verwandeln kann. Bei Festkörpern oder Gasen wäre der Aufwand erheblich, daher nimmt man eine Flüssigkeit, die ohnehin in großen Mengen in der Natur vorhanden ist: Wasser.
    Außer Wasser und Bergen benötigt man dann nur noch eine Pumpe und eine Turbine sowie ein Reservoir, in dem man das Wasser in möglichst großer Höhe aufbewahren kann. Der angelieferte Strom wird genutzt, um die Pumpe anzutreiben. Das vom Berg heruntergelassene Wasser treibt eine Turbine an, deren Drehbewegung ein angeschlossener Generator wieder in Strom verwandelt. Während moderne Turbinen in weiten Lastbereichen mit hohen Wirkungsgraden arbeiten, gilt das für den Pumpbetrieb nicht. Experte Peter Rutschmann erläutert: »Sie müssen sich entscheiden, ob sie pumpen oder turbinieren.« Neueste Anlagen sind jedoch auf die starken Stromschwankungen, die erneuerbare Energien bieten, bereits ausgelegt. So verfügt das 2009 fertiggestellte Pumpspeicherwerk Kops 2 in Österreich über getrennte Turbinen und Pumpen statt der üblichen Kombinationsmaschinen. Damit ist ein hydraulischer Kurzschluss möglich: Beim Umschalten zwischen den Betriebsarten kann Wasser gleichzeitig gepumpt und ein Teil davon abgegeben werden. Was auf den ersten Blick wenig sinnvoll scheint,ist für die Netzstabilität entscheidend: Solche Kraftwerke können beliebige Wassermengen den Berg hinaufpumpen, ohne dass die sonst bei kleinen Mengen