Der eigentliche Energiespeicher liegt 800 Meter tief im Untergrund verborgen: zwei Salzkavernen, jede der Höhlen ist 200 Meter hoch und rund 60 Meter breit. Die Salzkavernen sind so dicht, dass sich hier Luft mit dem Hundertfachen des normalen Luftdrucks speichern lässt. Ist überschüssiger Strom vorhanden, werden die elektrischen Kompressoren angeschmissen. Die stehen in einem Ziegelbau oben über den Kavernen und pressen gekühlte Luft mit hohem Druck in die unterirdischen Speicher - gekühlt, damit die Kompressoren nicht heiß laufen.
Auf diese Weise speichert die Anlage Energie in Form von Druckluft. Wird Strom benötigt, gelangt die Druckluft über zwei Rohrleitungen wieder an die Erdoberfläche. Dort muss sie zunächst einmal mit Erdgas erwärmt werden, sonst würde die riesige Turbine durch den raschen Druckabfall vereisen. Die dabei entstehenden Rauchgase werden über einen Schornstein nach draußen geleitet, der 50 Meter hoch aus der flachen Marschlandschaft nahe der Weser ragt. Schon vor 30 Jahren wurde das Kraftwerk gebaut, erklärt Ingenieur Andreas Willrodt, der die Anlage betreut:
"Also die Druckluft kommt aus der Kaverne herein in die Gasturbine. Diese Bewegungsenergie wird genutzt, um letztendlich in einem Generator den Strom zu erzeugen. Und der Vorteil gegenüber einer normalen Gasturbine ist eben der, dass man die Druckluft nicht dann erzeugen muss, wenn man die Leistung benötigt, sondern zu einem anderen Zeitpunkt. Und damit kann man diesen Prozess quasi entkoppeln, zeitlich voneinander trennen."
Genau das wird in Zukunft immer wichtiger, denn der Wind bläst auch dann kräftig, wenn wir den Strom gerade nicht benötigen und umgekehrt.
"Zurzeit haben wir hier eine Leistung von 290 Megawatt installiert, die wir in das Netz einspeisen können. Das ist etwa ein Viertel von der Leistung eines großen Kernkraftwerkes, also von daher schon eine sehr große Leistung.""
Rund 60 Prozent der Energie in der Anlage Huntorf gehen jedoch verloren, weil die Luft bei der Verdichtung zunächst gekühlt und später beim Ausströmen wieder erwärmt werden muss, da die Turbinen sonst vereisen würden. Zur Zeit arbeiten deshalb Kraftwerkshersteller gemeinsam mit dem Deutschen Luft- und Raumfahrtzentrum an neuen Verfahren der Druckluftspeicherung, die dann den Wirkungsgrad von heute 40 auf 70 Prozent steigern sollen. Diese neuen Kraftwerke arbeiten nach dem so genannten adiabaten Prinzip. Das heißt, die bei der Luftkompression entstehende Wärme geht nicht verloren, sondern bleibt in speziellen Keramikspeichern erhalten, erklärt Kraftwerksexperte Dieter Bohn von der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule Aachen:
"Und dann kann man beim Öffnen der Kaverne letztendlich die durchaus abgekühlte Luft aber wieder aufheizen, ohne zusätzlich noch einmal Energie einfüttern zu müssen. Und das nennt man dann, wenn die Wärmeverluste nahezu vernachlässigbar sind, adiabat: Man hat die gleiche Temperatur, wenn man zurückströmt, wie als man den Speicher gefüllt hatte, also etwa 600 Grad beim Füllen und 600 Grad, wenn man ihn wieder entleert."
Auch wenn eine Anlage wie die in Huntorf aufwendig ist, angesichts des veränderten Strommixes mit mehr Windkraftanteilen erlebt die Druckluftspeicher-Technik zurzeit eine regelrechte Renaissance, auch weil sie klare Vorteile gegenüber anderen Formen der Energiespeicherung bietet. Brennstoffzellen etwa sind im industriellen Maßstab zu teuer, und auch Pumpspeicherkraftwerke sind nicht überall eine Option:
"Bei Wasser zum Beispiel ist man natürlich an Flüsse gebunden. Man ist auch an Höhenunterschiede gebunden, nämlich daneben liegende Gebirgsketten, wo ja dieser Wasserspeicher oben auf dem Berg angelegt wird und bei Bedarf dann entleert wird und das Wasser dann wieder zurück in den Fluss fließt. Das heißt, da ist man sehr strikt geologisch an einen Wasserlauf gebunden. Druckluftspeicher sind da natürlich wesentlich flexibler. Sie benötigen als Energieträger die Luft. Luft findet man natürlich überall."
Bis 2011 will der Baden-Württembergische Energieversorger EnBW ein adiabates Druckluftspeicherkraftwerk an der Nordseeküste bauen. Kraftwerksexperte Dieter Bohn hält das für durchaus machbar:
"Ich denke, von der thermodynamischen Seite her, also vom Prinzip der Prozessführung ist das eine sehr, sehr viel versprechende Alternative zu den anderen Speichersystemen, die heute diskutiert werden. Wenn Sie mich direkt nach der realen Umsetzung im Rahmen eines Pilotprojektes fragen, denke ich, dass die Technologie, zumindest was die Speicherung angeht, schon vorhanden ist und damit ein solches Kraftwerk als Pilotkraftwerk auch in den nächsten drei oder vier Jahren verfügbar sein könnte."
Auf diese Weise speichert die Anlage Energie in Form von Druckluft. Wird Strom benötigt, gelangt die Druckluft über zwei Rohrleitungen wieder an die Erdoberfläche. Dort muss sie zunächst einmal mit Erdgas erwärmt werden, sonst würde die riesige Turbine durch den raschen Druckabfall vereisen. Die dabei entstehenden Rauchgase werden über einen Schornstein nach draußen geleitet, der 50 Meter hoch aus der flachen Marschlandschaft nahe der Weser ragt. Schon vor 30 Jahren wurde das Kraftwerk gebaut, erklärt Ingenieur Andreas Willrodt, der die Anlage betreut:
"Also die Druckluft kommt aus der Kaverne herein in die Gasturbine. Diese Bewegungsenergie wird genutzt, um letztendlich in einem Generator den Strom zu erzeugen. Und der Vorteil gegenüber einer normalen Gasturbine ist eben der, dass man die Druckluft nicht dann erzeugen muss, wenn man die Leistung benötigt, sondern zu einem anderen Zeitpunkt. Und damit kann man diesen Prozess quasi entkoppeln, zeitlich voneinander trennen."
Genau das wird in Zukunft immer wichtiger, denn der Wind bläst auch dann kräftig, wenn wir den Strom gerade nicht benötigen und umgekehrt.
"Zurzeit haben wir hier eine Leistung von 290 Megawatt installiert, die wir in das Netz einspeisen können. Das ist etwa ein Viertel von der Leistung eines großen Kernkraftwerkes, also von daher schon eine sehr große Leistung.""
Rund 60 Prozent der Energie in der Anlage Huntorf gehen jedoch verloren, weil die Luft bei der Verdichtung zunächst gekühlt und später beim Ausströmen wieder erwärmt werden muss, da die Turbinen sonst vereisen würden. Zur Zeit arbeiten deshalb Kraftwerkshersteller gemeinsam mit dem Deutschen Luft- und Raumfahrtzentrum an neuen Verfahren der Druckluftspeicherung, die dann den Wirkungsgrad von heute 40 auf 70 Prozent steigern sollen. Diese neuen Kraftwerke arbeiten nach dem so genannten adiabaten Prinzip. Das heißt, die bei der Luftkompression entstehende Wärme geht nicht verloren, sondern bleibt in speziellen Keramikspeichern erhalten, erklärt Kraftwerksexperte Dieter Bohn von der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule Aachen:
"Und dann kann man beim Öffnen der Kaverne letztendlich die durchaus abgekühlte Luft aber wieder aufheizen, ohne zusätzlich noch einmal Energie einfüttern zu müssen. Und das nennt man dann, wenn die Wärmeverluste nahezu vernachlässigbar sind, adiabat: Man hat die gleiche Temperatur, wenn man zurückströmt, wie als man den Speicher gefüllt hatte, also etwa 600 Grad beim Füllen und 600 Grad, wenn man ihn wieder entleert."
Auch wenn eine Anlage wie die in Huntorf aufwendig ist, angesichts des veränderten Strommixes mit mehr Windkraftanteilen erlebt die Druckluftspeicher-Technik zurzeit eine regelrechte Renaissance, auch weil sie klare Vorteile gegenüber anderen Formen der Energiespeicherung bietet. Brennstoffzellen etwa sind im industriellen Maßstab zu teuer, und auch Pumpspeicherkraftwerke sind nicht überall eine Option:
"Bei Wasser zum Beispiel ist man natürlich an Flüsse gebunden. Man ist auch an Höhenunterschiede gebunden, nämlich daneben liegende Gebirgsketten, wo ja dieser Wasserspeicher oben auf dem Berg angelegt wird und bei Bedarf dann entleert wird und das Wasser dann wieder zurück in den Fluss fließt. Das heißt, da ist man sehr strikt geologisch an einen Wasserlauf gebunden. Druckluftspeicher sind da natürlich wesentlich flexibler. Sie benötigen als Energieträger die Luft. Luft findet man natürlich überall."
Bis 2011 will der Baden-Württembergische Energieversorger EnBW ein adiabates Druckluftspeicherkraftwerk an der Nordseeküste bauen. Kraftwerksexperte Dieter Bohn hält das für durchaus machbar:
"Ich denke, von der thermodynamischen Seite her, also vom Prinzip der Prozessführung ist das eine sehr, sehr viel versprechende Alternative zu den anderen Speichersystemen, die heute diskutiert werden. Wenn Sie mich direkt nach der realen Umsetzung im Rahmen eines Pilotprojektes fragen, denke ich, dass die Technologie, zumindest was die Speicherung angeht, schon vorhanden ist und damit ein solches Kraftwerk als Pilotkraftwerk auch in den nächsten drei oder vier Jahren verfügbar sein könnte."