Untertägige Pumpspeicherwerke

Projekt Upsw 600x350

Machbarkeit eines untertägige Pumpspeicherwerkes

am Bergwerk Prosper-Haniel in Bottrop in der Bergbaufolge

Alte Kohleschächte als Speicher für Ökostrom? Diese Idee scheint tatsächlich machbar. Das hat das Pilotprojekt zu untertägigen Pumpspeichern auf der Zeche Prosper-Haniel in Bottrop ergeben. Seit 2012 untersucht das Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft zusammen mit weiteren Forschern der Ruhr-Universität Bochum, der RAG AG, der DMT GmbH und des Rhein-Ruhr-Institut für Sozialforschung und Politikberatung e.V. ob sich ein unterirdisches Pumpspeicherwerk bauen lässt – nach 2018.

Umweltminister Remmel überreichte am 25. August 2016 einen Förderbescheid über 850.000 Euro für weitere Untersuchungen. Die Förderung zur zweiten Phase wird aus einer Kombination von Bundes und Landesmitteln finanziert. Dem Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft obliegt dabei - wie bereits in der ersten Phase - die Projektleitung. Weiterer Projektpartner von der UDE ist  der Fachbereich Geologie unter der Leitung von Prof. Ulrich Schreiber.

Die Beispielkonzeption am Standort Prosper-Haniel sieht ein geschlossenes System mit 200 MW maximaler Leistung und einem Speicherzyklus von ca. vier Stunden vor (800 MWh). Der untertägige Speicher wird hierbei mittels Tunnelbohrmaschine auf einer Länge von ca. 16 km in Form eines Speicherringes aufgefahren und anschließend mit Tübbingausbau ausgekleidet. Das Fassungsvermögen des unteren Speicherringes beträgt rund 600.000 m³ bei einem inneren Durchmesser von rund 7,0 m.

Neben der Projektleitung beschäftigt sich das Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft mit strömungsmechanischen Analysen, welche sowohl numerisch als auch mittels physikalischer Modellversuche (M:1:10) im Labor durchgeführt werden. Die Untersuchungsschwerpunkte liegen hierbei auf dem dreidimensionalen Strömungsverhalten im Ein-/Ausleitungsbauwerk in den Unterwasserspeicher, sowohl für den Turbinen- als auch Pumpbetrieb. Eindimensionale Simulationen werden angewendet, um das Verhalten der Wassermassen im Freispielgel im rund 16 km langen Speicherring zu analysieren, die z.B. infolge von eines abrupten Zulaufstops in wellenbewegung gebracht werden. Eine weitere wichtige Aufgabe ist es, lokale hydraulische Verluste der Bauwerke zu minimieren und unter Berücksichtigung aller Rahmenbedingungen ein optimiertes Konzept zur untertätigen Wasserführung zu erstellen. Dieses soll anschließend als Empfehlung für einen möglichen Betreiber bei der Umsetzung eines UPSW am Bergwerk Prosper-Haniel dienen.


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