Pumpspeicherwerk - funktioniert das auch im kleinen

Hallo Zusammen

Ich bin immer noch mit der Entwicklung eines Energiekonzepts für einen Bauernhof in Italien beschäftigt. Bei Vollast im Sommer sind rd. 10 Zimmer (20 Pers.) in Betrieb und mit Strom zu versorgen.
Muss mir das Wissen zusammensuchen und aneignen, da ich kein "Energieprofi" bin.

Nun ist mir folgender Gedanke gekommen.
Kann ein Pumpspeicherwerk auch im kleinen Funktionieren? Wenn ja was wäre eine sinnvolle Grösse?

Plan:
Versenken zweier Tanks (Grösse?) mit einem Gefälle (Höhe / Fallwinkel). Bei Vollproduktion der PV-Anlage wird das Wasser aus dem Tal-Tank in den Berg-Tank gepumpt. Wenn PV-Anlage keinen Strom produziert wird der Strom über den Pumpspeicher produziert.

Ist so eine Idee technisch möglich? sinnvoll?

Freue mich auf Eure Kommentare

Sicherlich funktioniert es. Jedoch wird die Kosten/Nutzenrechnung sowie der Wirkungsgrad eines PSKW mit relativ geringer Fallhöhe es nahe legen einfach ein paar Bleibatterien anzuschaffen und den Strom dort zu speichern.

Mechanische Arbeit und Energiegehalt

W=m*g*h [kgm²/s²]=[Nm]=[J]=[Ws]

Beispiel

Welche Arbeit wird verrichtet, wenn 100000 kg Wasser von 10m herab strömen? Die Verluste in der Turbine werden nicht berücksichtigt!

W=100000kg*9,81m/s²*10m = 9810000Ws = 9810KWs = 2,725KWh


Tja, bei einem 100m³ Tank und 10m kommen keine 3 KWh Speicherkapazität zusammen. Nicht die Welt für diesen Aufwand. Dann kommen noch die Wirkungsgrade der Turbine und des Generators. Da bleibt weniger als 1KWh übrig. Die Wirkungsgrade eines solch kleinen Wasserkraftwerks sind miserabel. Wenn man einen Bach vor der Tür hat, sieht die Welt anders aus.

Besser die Energie ins Netz speisen, auch wenn nur der normale Strompreis verütet wird.


Axel

Hallo in die Runde,
zum schlechten Wirkungsgrad der Turbine kommt ja auch noch die Energie, die nötig ist, um das Wasser wieder auf den Berg zu pumpen, für den nächsten Einsatz.
Weil die Dinger so einen schlechten Wirkungsgrad besitzen, werden sie als Spitzenkraftwerke eingesetzt, um Verbrauchsspitzen zu überbrücken. Beispielsweise morgens, noch dunkel, Licht in den Häusern, Strassenbeleuchtung eingeschaltet, Betriebe laufen auf Hochturen, treibt das Wasser Turbinen an, die Elektroenergie produzieren.
Am Vormittag sinkt der Stromverbrauch, wird das Wasser hochgepumpt.
Ich bin jetzt nicht der Rechenknecht, bezweifele aber, dass der Strom so billiger wird, als per Dieselaggregat produziert.

Gruß

Thomas

Pumpspeicherkraftwerke machen schon Sinn, wenn man es im großen Rahmen macht. Bis dass ein Kohlekraftwerk in Schwung kommt, rennt die Wasserturbine schon längst.

Zum Anderen muss Überkapazität von Kraftwerken auch irgend wo hin, besser Wasser Pumpen für Spitzenzeiten als die Energie zu vergeuden.

Dass sind aber dann viele tausende Tonnen Wasser, die da bewegt werden.

zum schlechten Wirkungsgrad der Turbine

Ist nicht unbedingt das Problem. Wenn die Gegebenheiden passend sind haben die Turbinen einen Wirkungsgrad bis 96%

kommt ja auch noch die Energie, die nötig ist, um das Wasser wieder auf den Berg zu pumpen, für den nächsten Einsatz.

Ach ne? Deshalb heißen diese ja auch Pumpspeicherkraftwerke.

Ich bin jetzt nicht der Rechenknecht, bezweifele aber, dass der Strom so billiger wird, als per Dieselaggregat produziert.

Dieselaggregate sind die teuerste Möglichkeit strom zu produzieren. Optimale (teurer, große) gute Dieselaggregate kommen auf 50% Wirkungsgrad. Bei einem Dieselpreis von 1,5 €/Liter heißt das die kWh Strom ca. 30 Cent/kWh kostet.

Gut recherchiert. Trotzdem läuft ein Pumpspeicherkraftwerk mit Verlust.
Mal angenommen, die Turbine arbeitet mit 95 %, der Generator mit 95 %, hat man schon die Speicherverluste, wie bei Akku´s. Dann das Wasser nach oben pumpen mit ca. 5-10 %
Verlust. Dann 2 Speicher dazu, wobei selbst 1000 m³ nicht gerade die Messe wäre.
Bei dem Projekt muß man finanziell schon ganz schön `schmerzfrei`sein .
Axel, deiner Ausführung stimme ich voll und ganz zu. War mir übrigens bekannt, durch eine Schulung im Kohlekraftwerk. Die Kohlekraftwerke brauchen 6-8 Stunden um von 0 auf 100% hochzufahren.
Im obigen Text ging es aber nicht darum, Kohlekraftwerke mit einem Pumpspeicher zu regeln, weshalb ich in der Pumpspeicheranlage keine Logik sehe.
Bernhard, da wir schon bei einem Strompreis von 27,4 ct. je Kwh sind, kann man sich den Bauaufwand sparen und entweder 30,0 ct. für Strom aus dem
Generator bezahlen, oder sich einen Dachs in den Keller stellen. Für Schwachlastzeiten kann dann ein Akku-Pack mitgeladen werden, wenn man völlige Autarkie wünscht/ braucht. Daran ändert dein sinnfreier Sarkasmus auch nichts.

Gruß,
Thomas

Gut recherchiert. Trotzdem läuft ein ...
Bei dem Projekt muß man finanziell schon ganz schön `schmerzfrei`sein.

Für dieses Projekt werden die Turbinen aufgrund der Gegebenheiten weit von dem Optimum entfernt laufen müssten (Geringer Fallhöhe, Geringer Volumenstrom)

Axel, deiner Ausführung stimme ich voll und ganz zu. ....

Ist aber eine Themaverfehlung 1a wenn man die eigentliche Fragestellung betrachtet. In Italien (Frage war ja "...einen Bauernhof in Italien .." ist Kohle nur der drittwichtigeste Stromerzeuger nach Gas und EE. Gaskraftwerke sind aber sehr flexible und werden sonst primär als Spitzenlastkraftwerke eingesetzt.

..., oder sich einen Dachs in den Keller stellen. ...

Was will man mit einem Dachs bei einem Bauernhof in Italien? Ein Dachs loht sich nur wenn man die Wärme auch sinnvoll mitverwenden kann. Beim Standort Italien (evtl. Süditalien) ist die Zeit in der Wärme zum Heizen benötigt wird sehr überschaubar.

Daran ändert dein sinnfreier Sarkasmus auch nichts.

Bitte sehr