A A A
| Sitemap | Kontakt | Impressum | Datenschutz
ETZ Logo VDE Verlag Logo

Kabel für Wasserbatterie-Pilotprojekt

In Gaildorf bei Stuttgart stehen die höchsten Windenergieanlagen der Welt – ausgestattet mit Kabeln aus dem Hause Lapp

In Gaildorf bei Stuttgart stehen die höchsten Windenergieanlagen der Welt – ausgestattet mit Kabeln aus dem Hause Lapp

02 Lapp ist Lieferant für die Kabel im Turm. Von GE wurden die genauen Spezifikationen, wie Abmessungen, Temperatur-, Torsions-, Witterungsbeständigkeit und vieles mehr, vorgegeben

02 Lapp ist Lieferant für die Kabel im Turm. Von GE wurden die genauen Spezifikationen, wie Abmessungen, Temperatur-, Torsions-, Witterungsbeständigkeit und vieles mehr, vorgegeben

03 In einem Container auf der Baustelle warten die letzten Kabel auf großen Holztrommeln darauf, nach oben in den Turm gezogen zu werden. Im Inneren des Turms nehmen an Seilen hängende Industriekletterer die Kabel dann und befestigen sie in einem Gittergerüst

03 In einem Container auf der Baustelle warten die letzten Kabel auf großen Holztrommeln darauf, nach oben in den Turm gezogen zu werden. Im Inneren des Turms nehmen an Seilen hängende Industriekletterer die Kabel dann und befestigen sie in einem Gittergerüst

In einem Pilotprojekt in Gaildorf wird regenerative Energie aus Wind- und Wasserkraft ins Netz eingespeist. Dazu hat die Max Bögl Wind AG vier Windräder mit einer Pumpspeichertechnik zur sogenannten Wasserbatterie kombiniert. Den Zuschlag für die Lieferung der in den vier Windenergieanlagen von GE Renewable Energy zum Einsatz kommenden Kabel erhielt Lapp.
In dem vom Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit (BMUB) mit 7,15 Mio. € unterstützten Pilotprojekt in Gaildorf wird gezeigt, wie eine Wasserbatterie für die Zukunft funktionieren kann: Die Fundamente der vier Windenergieanlagen auf dem Bergrücken über der kleinen Gemeinde werden als Oberbecken genutzt. Über unterirdische Druckrohrleitungen sind diese mit einem Pumpspeicherkraftwerk im Tal verbunden, das mit drei Turbinen eine Leistung von bis zu 16 MW liefern kann. Die elektrische Speicherkapazität des Kraftwerks ist auf insgesamt 70 MWh ausgelegt.
Weltweit höchstes Windrad
Die vier baugleichen Windenergieanlagen stehen in Abständen von wenigen hundert Metern (Bild 1) und wandeln die Kraft des Winds jeweils in 3,4 MW elektrische Leistung um. Mehr als 10 GWh Energie pro Jahr wird jedes Windrad ernten und so etwa 2 500 Vier-Personen-Haushalte versorgen. Das höchste der vier Windräder ist auch das derzeit höchste der Welt; seine Nabe liegt auf 178 m, die Spitze des Rotors reicht bis in 246,5 m Höhe, dank des Hybridturms aus Beton (unten) und Stahl (oben). Jeder Meter zusätzliche Höhe steigert den Energieertrag, da der Wind weiter oben kräftiger weht. Errichtet hat die Türme die Max Bögl Wind AG, die auch zugleich Betreiber der Anlage ist.
Der Fuß der Türme ist deutlich dicker als der lange obere Teil und steht in einem riesigen runden Bassin, das teilweise mit Wasser gefüllt ist. Ist Windstrom oder Strom im Netz überschüssig, wird mit dieser elektrischen Energie Wasser in die Höhe und in diese beiden Behälter gepumpt. Ist der Strom im Netz hingegen knapp, fällt das Wasser 200 m tief ins Tal und treibt drei Turbinen an. Dieses Prinzip des Pumpspeicherkraftwerks ist rund hundert Jahre alt. Noch nie zuvor wurden allerdings eine Anlage zur Erzeugung erneuerbarer Energie und ein Pumpspeicher im selben Bauwerk untergebracht. Jedes Windrad hat zwei Speicher. In den dickeren Sockel des Windrads – das Aktivbecken – passen jeweils 7 100 m3 Wasser. Es ist 40 m hoch und liefert Extrahöhenmeter für den Rotor. Das große Außenbassin, Passivbecken genannt, fasst noch einmal 43 000 m3. Die „Wasserbatterien“ sind mit einem 2 m dicken Rohr verbunden, das ins Tal unter dem Bett des Flusses Kocher und in ein eigens dafür angelegtes Unterbecken führt. Zur Inbetriebnahme Ende 2017 wurde das System mit 160 000 m3 Wasser aus dem Fluss befüllt.
Verlässliche Stromversorgung
Nachdem in den letzten 20 Jahren vor allem Anlagen zur Erzeugung von Strom aus Wind- und Sonnenenergie errichtet wurden, hat sich mittlerweile die Erkenntnis durchgesetzt, dass sich deren Energie nur vollständig nutzen lässt, wenn man sie auch speichern kann. Hausbesitzer wissen das schon länger. Jede zweite Photovoltaikanlage in Deutschland wird heute mit einem Batteriespeicher verkauft. Sonnenstrom vom Dach und ein Speicher im Keller machen Verbraucher unabhängiger von steigenden Preisen und tragen zur Stabilisierung des Stromnetzes bei. Erzeugen und Speichern an einem Ort könnte nun auch die Windbranche erobern. So sind Speicher essenziell, wenn immer mehr schwankender Windstrom ins Netz eingespeist und die konstant sowie planbar produzierenden Kohle-, Gas- und Kernkraftwerke ersetzen soll. „Mit der Wasserbatterie und den Hybridtürmen machen wir die Windkraft als Energiequelle noch attraktiver und effizienter und stellen gleichzeitig neue Rekorde auf“, sagt Josef Knitl, Vorstand der Max Bögl Wind AG.
Der Naturstromspeicher in Gaildorf zeigt, wohin die Reise geht. Die drei Wasserturbinen im Tal leisten 16 MW und die Kapazität des Speichers beträgt 70 MWh. Bis zu 5 h Flaute lassen sich damit ausgleichen, aber auch kürzere Diskrepanzen zwischen Erzeugung und Nachfrage im Netz. Das Umschalten vom Einspeisen ins Netz auf Speichern oder retour dauert 30 s. Das erhöht die Flexibilität und sichert zusätzliche Einnahmequellen, denn die Anlage kann gut bezahlte sogenannte Netzdienstleistungen anbieten, um Instabilitäten wie Änderungen der Netzfrequenz auszugleichen oder Blindleistung bereitzustellen.
Rundum-Sorglos-Kabelpaket
Die vier Windenergieanlagen stammen von GE Renewable Energy. Das Unternehmen stellt hohe Ansprüche an die elektrische Ausrüstung, dazu gehören auch die Kabel in der Gondel und im Turm (Bild 2 und 3). Lapp hat schon in einigen Anlagen von GE Kabel für die Gondeln zugeliefert und ist als Lieferant gelistet. Der Stuttgarter Anbieter für integrierte Lösungen der Kabel- und Verbindungstechnologie wurde daher von Max Bögl Wind in Gaildorf als Lieferant für die Kabel im Turm angefragt. „Wir haben von GE ein Lastenheft bekommen, in dem für jedes Kabel genau die Spezifikationen, wie Abmessungen, Temperatur-, Torsions-, Witterungsbeständigkeit und vieles mehr, gelistet waren“, sagt Andreas Müller, bei Lapp Key-Account Manager im Bereich Wind.
Ausblick
Max Bögl Wind hat noch viel vor und will das Konzept in Zukunft weltweit vermarkten. Denn der Bedarf an Speicherlösungen zur dezentralen Energieerzeugung mit erneuerbaren Energien wird weiter wachsen. „Wir sind stolz, dass wir die Ansprüche von Max Bögl Wind erfüllen“, sagt Michael Bodemer, Vertriebsleiter Projektgeschäft Deutschland bei Lapp. Die Herausforderung seien technisch anspruchsvolle Kabel und Leitungen, gepaart mit einem sehr hohen Serviceanspruch in Bezug auf Schnitte, Beschriftungen, Etiketten und spezielle Kabeltrommeln. „Nur wer hier ein Rundum-Sorglos-Paket bieten kann, kommt überhaupt in die engere Auswahl.“
Max Bögl Wind hat weltweit einige weitere Projekte in der Planung und Lapp ist als Lieferant wieder im Rennen. Das Unternehmen kann die erforderlichen Kabel entweder in Deutschland oder anderen Werken in Europa fertigen. Zudem verfügt Lapp über ein Kompetenzzentrum in Singapur sowie Fertigungsstandorte in China, Indien und Korea. „Auch auf dem asiatischen Kontinent haben wir genügend Know-how, um große Aufträge für Windenergieanlagen in bester Qualität beliefern zu können“, verdeutlicht A. Müller die kontinentübergreifende Kompetenz. (ih)

Bernd Müller ist freier Journalist. E-Mail: info@lappkabel.de

Bernd Müller ist freier Journalist. E-Mail: info@lappkabel.de