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Bolle
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Beitragvon Bolle » 27.02.2010 18:56 Uhr

Hallo,

Wollte mal fragen,ob es Projekte oder Forschungen in Richtung Windpumpenspeicherkraftwerk gibt. Wäre es nicht sinnvoll, wenn man mit Windkraft große Mengen Wasser in die Höhe pumpt und dann bei bedarf durch einen Generator jagt. Das hätte doch viele Vorteile oder liege ich da falsch?

erzeugte erneuerbare Energien (Stand 2008):
Bild
Wie man hier gut sehen kann, ist Windenergie effektiver als Photovoltaik. Aber Windkrafträder nutzen nur einen Teil der Windkraft, da sie bei geringen Winden nicht genug Spannung brinngen und vom Netz getrennt werden. Bei zu starken Winden oder Stürmen müssen sie ganz abschalten. Außerdem ist die Regelungstechnik sehr aufwendig im Bau. Eine Windpumpe hingegen kommt da mit weniger Technik aus, ihre Pumpe erzeugt bei böigen oder starken Wind einen Widerstand, der das Windrad bremst. Wenn man z.B. große Windpumpen auf vorhandene Pumpspeicherwerke bauen würde, könnte man ein größeres Windspektrum nutzen und die gespeicherte Energie zu Spitzenzeiten abrufen.

Im Netz habe ich noch keine vergleichbaren Projekte gefunden.
WARUM?
Zuletzt geändert von Bolle am 05.03.2010 19:48, insgesamt 3-mal geändert.

Thomas Heufers
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Beitragvon Thomas Heufers » 28.02.2010 21:44 Uhr

Unter folgendem Link ist das Prinzip des Pumpspeicherwerks ausführlich beschrieben.
http://de.wikipedia.org/wiki/Pumpspeicherkraftwerk

Dein Gedanke ist durchaus praktikabel, auf diese Weise kann man die regenerative Wind- oder Solarenergie unabhängig von Sonnenzeiten und Windertrag für Lastfälle speichern.

Gruß

Thomas Heufers

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Beitragvon axel_jeromin » 04.03.2010 21:05 Uhr

Hallo Bolle,
im ganz Großen wird das auch schon gemacht.

Windkraftanlagen erzeugen einen Energieüberschuss im Netz, Bei einem Energieüberschuss werden dann die Pumpspeicherkraftwerke aktiviert und Wasser wird zu Berg gepumpt.

Für ein einzelnes Windrad sind sicherlich die natürlichen Gegebenheiten nicht gegeben. Wo willst Du an der Nordsee die notwendigen Berge hernehmen? Zum Anderen kriegt Du eine 100MW (Megawatt) Pumpe auch nicht so einfach mal angeworfen, wenn mal eine kräftige Böe in die Windmühle bläst.

Deutlich pfiffiger währe, wenn alle Verbraucher einen billigtarif Zähler hätten und bei Energieüberschuss im Netz die dort angeschlossenen Waschmaschinen und Wärmepumpen loslaufen würden.

Axel
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Beitragvon Bolle » 05.03.2010 18:56 Uhr

Natürlich ist das nix für die Nordsee oder Flachlandregionen. Ist ja auch nicht nötig, da ist ja der Wind eh gleichmäßiger. Die Idee basier auf Windpumpen, die keinen Strom produzieren sonder z.B. über eine Stempelpumpe oder andere Pumpenarten (keine Elektropumpe) Wasser nach oben pumpen. Je nach Windstärke, halt wenig oder viel. Ich denke das man auf diese Weise den Wind effizienter nutzen kann ohne das man Windradgeschwindigkeit stabiel halten muß und den Storm in eine nutzbare Spannung wandeln muß.
Ich habe sogar ein Windrad gefunden, welches Wasser in ein Pumpspeichwerk befördert:
http://www.welt.de/print-welt/article510210/Stichwort_Pumpspeicherkraftwerk_Geesthacht.h tml
Leider nur eins. :?
Ich könnte mir vorstellen das man mehrere Windräder über ein mechaniches System verbindet und dann je nach Windstärke eine oder mehrere Pumpen betreibt.
Die Idee mit den flexiblen Tarifzählern finde ich auch gut, man könnte etwas sparen und das Stormnetz würde stabieler. Geht aber leider nur mit den Geräten, die Tageszeit unabhänig arbeiten können. Es gibt da auch schon ein Testprojekt in einem Dorf.
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Beitragvon axel_jeromin » 11.03.2010 13:29 Uhr

in dem Artikel ist nicht von einer Dirktangetriebenen Pumpe die Rede. :

ein 500-Kilowatt-Windrad auf der Deichkrone des Speichersees. Die aus Sonne und Wind erzeugte Energie treibt eigene Systempumpen an, die den Speichersee füllen.

Technisch muss eine Pumpe dieser Größenordnung unten im Wasser stehen und das Wasser in den See hochpumpen. Ein Windrad muss ziemlich weit oben stehen, damit vernünftig Wind hineinbläst.

Stell Dir mal eine Transmissionswelle für 5MW Leistung mit einer Länge von 200m vor.
Zum Anderen sind Windräder mit einem E-Generator mittlerweile Massenware (keine Ahnung, warum die noch immer subventioniert werden) Da ist es einfacher eine E-Pumpe einzusetzen.

Axel
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Beitragvon Bolle » 11.03.2010 15:05 Uhr

Glaube auch das das Windrad im Artikel eins mit Generator ist. Mir ist auch klar das man die Kraft von Windrädern erst sammeln müßte und auf eine Pumpe am unteren Speichersee übertragen müßte. Denke das 7000 Ps über eine Welle zu übertragen nicht mal das Problem wäre. Aber um viele Windräder die auch unterschiedlich schnell laufen dürfen zu verbinden wäre vieleicht ein Hydrauliksystem besser. Das könnte man beliebig erweitern und bei bedarf einzelne Windräder trennen. Sozusagen ein zweiter Kreislauf.
Da ich bei den Windrädern auf elektrische Regeltechnik verzichten würde, müßten die auch ganz anders aussehen. Könnte mir vorstellen das da Vertikalwindräder die Stürme aushalten, besser wären.
... Ja ich weis, die jetzigen Windräderflügel funktionieren ähnlich wie Flugzeugflügel und sind schon effektiv. Aber das ist ja auch nur um sie steuerbar zu machen.

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Beitragvon SabineTheunert » 23.03.2010 14:52 Uhr

Hallo,
Forschungen sowie Projekte für Pumpspeicherwerke sind wirklich selten, ich habe in den 80er Jahren an einem mehrjährigen Forschungsprojekt für die Elektromark Hagen mitgearbeitet, wobei an dem oberen Speicherbecken Windmessungen bis 100 m Höhe erfolgten.

(BMBF Forschungsbericht T 86-024)

Welche Aspekte interessieren dich besonders? Die Kombination hört sich zunächst interessant an, weil windunabhängig hier Energie gespeichert wird, ähnlich den Forschungsansätzen mit Wasserstoffgewinnung/Windenergie.

Vieleicht kann ich ja Antwort geben.

MfG
Sabine Theunert
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Beitragvon Bolle » 30.03.2010 18:37 Uhr

Hallo,
danke erst mal für dein Interesse.
Interessant wär erst mal, warum man damals die Windmessungen gemacht hat. Hatte man schon ähnliches vor, oder hat man das aus anderen Gründen gemacht.
Dann wäre es natürlich echt super wenn du hier genaue Zahlen veröffentlichen könntest. Wie z.B. Spitzenwindgeschwindigkeiten, Durchschnittsgeschwindigkeiten und vielleicht eine Angabe, wie gleichmäßig oder ungleichmäßig sich der Wind in den verschieden Höhen verhält.
Mit den Zahlen könnte man schon mal eine grobe Vorstellung bekommen wie die Windpumpen aussehen müssten und was sie aushalten sollten. Ich nehme an, es handelt sich bei den Messungen, um das Pumpspeicherwerk Rönkhausen.
Vielleicht macht die Idee ja auch keinen Sinn, oder sie ist in ein paar Jahren schon Realität. Man weis ja nie wer das alles hier liest.
MfG
Bolle

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