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Pumpspeicherkraftwerke am Beispiel Goldisthal


CC-BY-NC-SA 3.0

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die Pumpspeicherkraftwerk – an ein Beispiel – unserer Goldisthal – das ist Deutschlands größtes Wasserkraftwerk – ein Pumpspeicherkraftwerk – offensichtliches Grundprinzip beim Pumpspeicherkraftwerks – in der man unter Wasser sie haben Oberwasser – und es geht in beide Richtungen – können Wasser rauf pumpen um potentielle Energie zu speichern – und ?? lassen das Wasser wieder ab durch Turbine – und gewinnt die Energie wieder – das ist kein Kraftwerk – um sozusagen neue Energie zu generieren sondern es wirklich ein Speicherkraftwerk – speichert nur Energie die anderswo – erzeugt worden ist – Goldisthal wie gesagt Deutschlands größtes Wasserkraftwerk – in Thüringen – und schon zu DDR-Zeiten – geplant – aber dann erst zwei tausend vier wirklich in Betrieb genommen – Leistung von einem Gigawatt das heißt man ist in den Größenordnungen – wirklich von Großkraftwerken – war ein Gigawatt – und eine Fallhöhe von drei hundert Metern ungefähr – für das Unterbecken haben die Talsperre – und für das Oberbecken – nie auf einen Berg ein sehr eigenwillig geformtes – Wasser – gesetzt – besuchen Sie mal so zu skizzieren ?? auf eine Bergkuppe von oben zwanzig in Google Maps angucken – auf eine Bergkuppe von dir so ein Becken gesetzt – die – Mauer ist drei tausend vier hundert Meter lang – und – die Fläche die dann – dabei entsteht die Wasserfläche sind – vierundfünfzig Hektar – das ganze Volumen sind zwölf Million Kubikmeter – sicherheitshalber mal gerade Wiederholung aus dem ersten Semester Sanity-Check – kann das hinkommen – drei tausend vier hundert Meter Umfang fünfundfünfzig – Hektar – passt das zusammen – zahlen Sie die könnte man sich überzeugen dass das die beiden Zahn zusammenpassen ✂ ?? was Sanity-Check – ich einen Kreis genommen habe ihr Gedanke mit ein Quadrat ist viel sinnvoller – aber nicht wieder drin und naja – das ist ja vielleicht auch irgendwie quadratisch also wenn wir ein Quadrat nehmen würden mit – drei tausend vier hundert Metern – Umfang – eine Seitenlänge ?? acht hundert fünfzig Meter – sowas ein Quadrat mit acht hundert fünfzig Meter das heißt dann hätten wir eine Fläche – von acht hundert fünfzig – Quadratsmeter – Quadrat – will sagen das wären – pro Weiher wenn ich neun hundert nehme – als fauler Mensch neun hundert ins Quadrant werden also – einundachtzig – und zweimal zwei Nullen so – Quadratmeter – in aufrechter ✂ hundert zehn tausend Quadratmeter – das ?? Netz neun hundert Quadratmeter – ins Quadrat – Komma – sicherlich unter acht hundert tausend irgendwas bei acht hundert tausend das und perfekt ?? ✂ ?? hätte es keine SI Einheit – ein Hektar zehn tausend Quadratmeter ein Hack Twoare – ein Arm – nicht ein Jahr sondern ein Are – klein A sind zehn mal zehn Meter hundert Quadratmeter – und ein Hektar – Hector ?? die Hektoliter – Hektopascal – ein hundert achtzehn tausend hundert mal hundert zehn tausend Quadratmeter – das heißt – das hier wären – achtzig Hektar wenn – dieses Becken ein Quadrat wäre – mit dem Umfang dann hättest achtzig Hektar Fläche sind – doch offensichtlich sehr ungeschickte Form – in diesen Kreisen Kreisscheibe wäre dann wäre das welcher sogar noch besser wenn sie noch deutlich mehr – als achtzig Hektar das Verhältnis ist ?? doch schon ihr ungeschickter so von fünfzig Hektar sind als die Zahl ist plausibel – aber – schon was anders als in den Schwimmbecken hätten muss eben dieses eigenwillig geformte Becken auf die Bergkuppe kriegen – und wenn der Berg das nicht hergibt – ?? hier eben in die Tiefe geht – man doch viel Verschnitt sozusagen – Doktor Sanity-Check und der Wiederholungstäter – sind bei zu weißen Wasserkraft geht in diesem Maßstab für den Service weiter gerechnet auch ins keine SI Einheit ist obige Komma weitermachen mit dem Volumen zwölf Million Kubikmeter wie tief ist das Becken – was ist ?? die durchschnittliche Tiefe von diesem Weg ✂ schlichten – grundschulmäßig – zwölf Million Kubikmeter durch die fünfundvierzig Hektar wird die mittlere Tiefe sein – ?? gucken ob das in Haus – zwölf – Millionen – Kubikmeter – durch die Fantasie hätte also fünfundfünfzig – mal zehn tausend – eins zwei drei vier hundert mal hundert – Quadratmeter – Beistrich dreißig null eins – eine vier – zwölf tausend und fünfundfünfzig – ?? ein hundert einen römisch ?? dessen einfach tausend durch fünfzig – werden ungefähr zwanzig Meter – das Planschbecken zu Hause ✂ der Skizze von Vattenfall sieht so aus als ob es von zwanzig Meter geht also von dieser Größenordnung – alles andere als ein Planschbecken – des ?? wirklich abgesperrt – dass es keine anfängt mit seinem Segelboot aufzufahren – der Landes wirklich abgesperrt – und geht auch sehr steil runter – ?? muss man schon deshalb absperren wenn man auf Wahnsinnsströmungen – hat Komma gleich zu ?? für Wasser jetzt rein und raus strömt wahrscheinlich wollen sie nicht das jetzt hier jemand drin rum planschen – während der gerade so Sophie Kubikmeter pro Sekunde abgepumpt werden das wird höchst gefährlich sein – Komma ?? zu den – Volumenströmen – ein Gigawatt – das es jetzt kleine Übung auf wieder fürs erste Semester sozusagen – ein Gigawatt Fallhöhe drei hundert Meter – zwölf Millionen Kubikmeter – also was wäre der maximale Volumenstrom – und wie lange kann man diese Nennleistung – aufrechterhalten – irgendwann ist das Becken leer ✂ aus und was nicht der Formel sondern mal physikalisch – nachgedacht – wenn ich ein Kubikmeter Wasser – und in den auf drei hundert Meter Höhe – wird umgekehrt immer leichter vorstellen – dann habe ich eine Arbeit zu investieren – von – Masse mal schwere Beschleunigung mal Höhe also – tausend Kilogramm – für den ein Kubikmeter – Markt schwere Beschleunigung – zehn – ungefähr – Newton pro Kilogramm – mal die Höhe mal die drei hundert Meter – Kilogramm gegen Kilogramm Gedeck Newtonmeter – sind Schulen – dann wenn ich dann also bei tausend mal drei tausend sind drei Millionen Joule drei Megajoule wäre die Arbeit um ein Kubikmeter auf tausend Meter Höhe zu bringen oder umgekehrt – Beistrich dann immer das Becken ablässt nicht auf Punkt umgekehrt – wenn sie ein Kubikmeter – unterbringen haben sie drei Megajoule gewonnen – bei Wirkungsgrad hundert Prozent – jetzt habe ich aber Jahr – ein Gigawatt – eine Milliarde – Joule – pro Sekunde – ein Gigabyte Watt pro Sekunde – Jahre – eine Milliarde Joule pro Sekunde – also – wie viel Kubikmeter Wasser ✂ zu diesen Zahl drei hundert dreiunddreißig ?? so grob gerechnet schon über drei hundert ?? – nehmen drei hundert Kubikmeter pro Sekunde dann haben sie neun hundert – Megajoule – pro Sekunde – eine Milliarde – Joule – pro Sekunde ungefähr – also – irgendwas bei drei hundert Kubikmetern – pro Sekunde – ganz grob jetzt hier überschlagsmäßig – und eine Idee zu kriegen haben wir also V Punkt sind irgendwas bei drei hundert – Kubikmeter – pro Sekunde – das heißt – olympische Schwimmbecken ist in etwa zehn Sekunden voll damit – besser vorstellen ein zwanzig zweiundzwanzig – ?? zack ist das Becken voll – so viel Wasser fließt dadurch – wie lange fließt das Wasser wie lange kann ich denn jetzt tatsächlich ein Gigabyte liefern – Punkt zwei ✂ ?? Beistrich dieser Millionen Kubikmeter – durch die drei hundert Kubikmeter pro Sekunde – ich habe mal die – zwölf Millionen – Kubikmeter – durch die drei hundert als ganz grob ungefähr – überschwänglich drei hundert Kubikmeter pro Sekunde – zwei Nullvektor – zwei Nullen weg die drei Personal eins die zwölf wird zu vier – dann bin ich bei – vier – Zigtausend – Sekunden – auf die dann mindestens in Stunden um rechnen – vierzig tausend – durch – drei tausend sechs hundert Sekunden pro Stunde – Stunden – vierzig tausend durch ungefähr – vier tausend zehn Stunden – Beistrich Rechnung raus zehn Stunden – die offizielle Angabe acht Stunden – überschlägig kommt das ungefähr – acht Stunden ein Gigawatt – wurde entsprechend weniger dann natürlich – sprechen weniger Leistung über längere Zeit wobei genau genommen – ?? also mal jetzt die – ?? Komma die Regularien angucken – dieser acht Stunden schafft man wenn das Becken wirklich bis zur Oberkante voll ist sozusagen – die Frage ?? ist das Rauchen normaler Betriebszustand ✂ die Energiebilanz – ist natürlich wichtig die Energiebilanz – das Wasser ablaufen lassen – konnte maximal ein Gigawatt raus müssen natürlich vorher mehr Energie reinstecken – sie verlieren ja Energiewasser – Komma schematisch – beim Pumpspeicherkraftwerk – sie verlieren ja Energie beim hoch pumpen und sie verlieren Energie wird es wieder zurück laufen lassen die Pumpe – hat keinen Wirkungsgrad von hundert Prozent – und die Turbine – kann Wirkungsgrad – von hundert Prozent also eigentlich ist das die Maschine um Energie zu vernichten – aber das schöne ist das Energie in riesigen Mengen speichern kann und man verliert Energie aber man hat sie aber auch gespeichert in riesigen Mengen – ist ?? noch sagen wollte sie so schematischen zeichne ich soll – das dann wirklich aussieht – also man hat auf dem Berg das Becken das Oberbecken – hat diese kleine Talsperre – im Tal – das ganze Kraftwerk – ist im Berg versteckt ein sogenanntes Kavernenkraftwerk – in einer Kaserne – wohnt – in Goldisthal gibt es keine getrennten Pumpen – und Turbinen – Beistrich die das mitgenommen haben man kann eine Turbine eine der dreien – sowohl als auch verwenden ✂ es war das genau Francis-Turbine – Namen wieder drin und zwar vier Stück jede dann wohl offensichtlich mit irgendwas bei zwei hundert fünfzig Megawatt – zum Pumpen – rauf – wenn die Gewinnung des Betrieben – und unter dann eben ganz normal als Turbine betrieben – Komma so machen das man die kombinierte Basketball Punkt Speicherkraftwerke – wurde eben die Turbinen getrennt sind von den Punkten – Wasser den Vorteil dass man die Pumpen wirklich auf den Pumpbetrieb optimieren kann und damit hundert Prozent Wirkungsgrad raus und die Turbinen auf den Turbinenbetrieb – optimieren kann ?? Sinne Francis-Turbine – benutzen zum Pumpen – und – zurück wieder als Turbine – dann ist die für das eine nicht optimal und für das andere nicht optimale Wirkungsgrad ist schlechter Mann hat natürlich extrem viel Material gespart – ein großer Vorteil – das ?? nicht getrennt hat – Gesamtwirkungsgrad – ?? Punkt bei der Kraftwerk – Goldisthal hat er sich ausgesucht – explizit – zum Gesamtwirkungsgrad – aus in den sie nehmen – Wasserpromis – hoch und lass es wieder zurück laufen – sind sie in gesamte Consulting über siebzig achtzig Prozent – geht aber schon einiges an Energie verloren aber man hat eben einen riesengroßen Speicher ✂ gewinnen – wir also maximal – ein Gigawatt – wie schließen Sie dieses Kraftwerk – ans Netz an ✂ welche Spannung sie mich dieses ein hundert achtzig KV die höchste Spannungsebenen – das ist eben nicht Windturbine – hier mitten beim Megara diese an Mittelspannung – anschließen – ein Gigawatt – schließlich an die höchste Spannungsebenen an in diesem Fall dann achtzig Kilovolt