Pumpspeicherkraftwerk Geesthacht

Das Pumpspeicherkraftwerk Geesthacht bei Geesthacht an der Elbe dient der schnellen Abdeckung des Strombedarfs zu Spitzenlastzeiten und als Notreserve bei Stromausfällen. Das Pumpspeicherkraftwerk wurde am 15. Oktober 1958 in Betrieb genommen. Technik Der Speichersee Geesthacht ist über die drei weithin sichtbaren Druckrohrleitungen (je 3,8 Meter Durchmesser und ca. 600 Meter Länge) mit den drei Maschinensätzen im unterirdischen Kraftwerksgebäude verbunden. Jeder Maschinensatz besteht aus Turbine, Motorgenerator und Speicherpumpe. Als Unterbecken für Turbinen und Speicherpumpen dient die nahe am Kraftwerksgebäude vorbeifließende Elbe, die bei Geesthacht zweckmäßig angestaut ist. Zwischen Speichersee und Unterbecken besteht ein mittlerer Niveauunterschied (= Fallhöhe) von 83 Metern. Insgesamt hat der Speichersee ein Volumen von 3.800.000 m³, davon sind 3.300.000 m³ nutzbar. Die Turbinen haben eine Leistung von je 40 MW, die Speicherpumpen von je 32 MW. Die drei Motorgeneratoren arbeiten über zwei Transformatoren ins 110 kV-Netz. Insgesamt kann im Speichersee laut Angaben auf der Schautafel ein Arbeitsvermögen des Kraftwerks von 534 MWh gespeichert werden. Ursprünglich war ein Ausbau des Pumpspeicherkraftwerks Geesthacht mit 6 Maschinensätzen geplant. Nutzung Der Betreiber des Pumpspeicherwerkes nutzte es zwischen 2001 und 2011 kaum noch, weil das Bundesland eine Abgabe auf die Nutzung des Oberflächenwassers aus der Elbe eingeführt hatte, den sogenannten „Wasserpfennig“, der den Betrieb unrentabel machte. Nach einer Absenkung dieser Abgabe ist das Speicherkraftwerk seit Oktober 2011 wieder vollständig in Betrieb. Die Anlage wurde 1998 renoviert, auch ein Ausbau ist im Gespräch, um während Phasen hoher Windstromeinspeisung mehr Strom speichern zu können und damit die Energiewende zu unterstützen. 2014 geriet das Werk aufgrund des Fischschutzes in die Kritik. Laut Naturschutzbund Deutschland (NABU) erfülle das Werk die Fischschutzmaßnahmen nicht und solle deswegen umgehend außer Betrieb genommen oder nachgerüstet werden. Robert Habeck, Umweltminister von Schleswig-Holstein, sprach sich hingegen für einen Weiterbetrieb aus. In der Bucht vor dem Einlaufbauwerk gebe es keine großen Fische, die eingesaugt werden könnten, während kleine Fische technisch ohnehin nicht geschützt werden könnten. Es sei demnach nur im Spätsommer nötig, den Betrieb herunterzufahren, um kleine Schwarmfische zu schützen. Oberbecken Das Oberbecken umfasst eine Fläche von 500 m × 600 m, es hat einen Ringdamm von ca. 2000 m Länge und ca. 17 m Höhe. Seine 6 m breite Krone liegt auf 92,6 m über NN. Der Damm hat Böschungen, die nach innen 1:2,5 und nach außen 1:3,5 geneigt sind. Man erreicht den Speichersee, an dessen Rand auch ein 12 Meter hoher Aussichtsturm steht, über einen Zugang an der Bundesstraße 5. Vom Turm bietet sich bei gutem Wetter ein Blick bis nach Hamburg und Lüneburg. Stromerzeugung Aufgrund von Lastanforderungen werden die Turbinen jährlich etwa 4.800-mal zur Abdeckung der Spitzenlast zugeschaltet. Bereits nach 70 Sekunden läuft die Stromerzeugung mit voller Leistung, die je nach Füllungsgrad des Speichersees bis zu fünf Stunden abgegeben werden kann. Der Wirkungsgrad des Pumpspeicherwerkes beträgt 80 %, es werden also von der aufgewendeten Energie (für das Hochpumpen des Wassers ins Oberbecken usw.) vier Fünftel durch die Turbinen wieder zurückgewonnen. Das Pumpspeicherwerk ist die wichtigste Anlage für die Stabilität der Hamburger Stromversorgung, es ist ein schwarzstartfähiges Kraftwerk, das im Falle eines Komplettausfalls der Stromversorgung die anderen, stillliegenden Kraftwerke wieder hochfahren kann. Es gehörte der Hamburgischen Electricitäts-Werke AG, die inzwischen von Vattenfall übernommen wurde. Direkt benachbart ist das Kernkraftwerk Krümmel. Der Netzanschluss erfolgt über die Schaltanlage Bergedorf auf der 110-kV-Hochspannungsebene in das Netz von Stromnetz Hamburg. Verbundene Anlagen Neben diesem Pumpspeicherkraftwerk gab es im Energiepark Geesthacht noch ein Windkraftwerk, das auf der Dammkrone des Speichersees stand, mit deren Energie ebenfalls Wasser in das Oberbecken gepumpt wurde. Das Windkraftwerk bestand aus einer Windkraftanlage vom Typ Enercon E-40/5.40 mit einem Generator von 500 kW Leistung. Es trieb drei Pumpen an, die über Leistungen von 59, 144 und 315 kW verfügten und je nach zur Verfügung stehender Leistung zugeschaltet werden. Bis zu 2040 m³ Elbewasser können damit stündlich hochgepumpt werden. Das Windkraftwerk erzeugte jährlich rund 1.100 MWh. Die Windkraftanlage wurde mittlerweile nach 30 Jahren im Jahr 2024 abgebaut. Auf dem Hang wurde am 18. Januar 2019 eine Freiflächenphotovoltaikanlage mit einer Nennleistung von 129,6 kW in Betrieb genommen, die eine alte Photovoltaikanlage ersetzt. Siehe auch Liste von Wasserkraftwerken in Deutschland Liste von Pumpspeicherkraftwerken Literatur Josef Frank: Zwei neue Pumpspeicherwerke in Deutschland: Geesthacht und Happurg (ca. 1956). HEW: Pumpspeicherwerk Geesthacht. Hrsg.: Hamburgische Elektrizitätswerke, 1987. Einzelnachweise Weblinks Pumpspeicherwerk Geesthacht – Verband der Elektrotechnik (VDE)