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Pumpspeicherkraftwerke

Bewährte Technik mit neuen Aufgaben

Der kommerzielle Betrieb von großtechnischen Pumpspeicherkraftwerken (PSW) begann bereits in den 1930er Jahren. Die ältesten PSW befinden sich somit seit über 80 Jahren in Betrieb. Gebaut wurden die Energiespeicher, um die Fahrweise von konventionellen Kraftwerksböcken zu optimieren und die Anzahl von Spitzenlastkraftwerken zu begrenzen. Neben der Aufgabe als Energiepuffer tragen sie maßgeblich zur Systemstabilität, Systemoptimierung und Systemsicherheit bei. Bei einem Stromausfall großer Stromnetze ist ein Großteil der PSW in der Lage den Netzbetrieb durch ihre Schwarzstartfähigkeit wiederaufzubauen. Mit zukünftigen Anteilen an Erneuerbaren Energien von über 50% werden sich die Anforderungen an Technik und Betrieb ändern. Die REESSA Consulting berät bei Neubauplanungen, Modernisierungen und Erweiterungen von Pumpspeicherkraftwerken. Eine detaillierte Marktanalyse und Marktprognose sind hier wichtige Basisanalysen, um die optimale Auslegung der Anlagen zu bestimmen. Ziel unserer Arbeit ist es, eine positive Investitionsprognose über die gesamte Projektlaufzeit zu erreichen.
Renewables Energies Energy Storage Simulations & Analytics

Leistungen

Machbarkeitsstudien Konzeptplanung für Neubauprojekte Bewertung von Kapazitätserweiterungen Bewertung von Leistungserweiterungen Wirtschaftlichkeitsuntersuchungen Marktanalysen Marktprognosen Marktsimulationen für Speicher Einfluss der Erneuerbaren Energien auf den zukünftigen Betrieb von Speichern Regelleistung (PRIM/SEC/MIN) Das virtuelles Pumpspeicherkraftwerk hydraulischer Kurzschluss Pump- Turbinenauslegung Untertage Pumpspeicher PSW Ringwallspeicherkonzept Mini Pumpspeichersysteme Empfehlung von Investitionsentscheidungen (Leistungs- oder Kapazitätserhöhung)

Nach wirtschaftlich schwierigen Jahren kommt es in den nächsten Jahren zu einer deutlichen Erholung am europäischen Markt für Pumpspeicherkraftwerke

Krise der Pumpspeicherkraftwerke

Über einen Zeitraum von 10 Jahren (2006 - 2016) sank die Wirtschaftlichkeit der PSW in Zentraleuropa. Gründe hierfür waren vor allem Überkapazitäten von Spitzenlast- sowie Grundlastkraftwerken durch die Strommarktumstellung. Die Börsenstrompreise sind in den Jahren 2008 bis 2016 kontinuierlich gesunken, und mit ihnen der Preis-Spread, welcher für einen profitablen Betrieb von Energiespeichern notwendig ist. Auch die Anfang der 2000er noch hohen Preise auf dem Regelenergiemarkt sind seit einigen Jahren auf einem historischen Tiefststand. Dies führte dazu, dass Anlagen mit geringen Wirkungsgraden nicht mehr wirtschaftlich betrieben werden konnten. Ein berühmtes Beispiel hierfür ist das PSW Niederwartha bei Dresden. Das PSW Niederwartha musste 2016 den kommerziellen Betrieb einstellen und befindet sich seitdem im sog. Übergangsbetrieb. Alle Neubauprojekte der letzten Jahre wurden gestoppt und wichtige Investitionen in Bestandsanalgen nicht getätigt. Die Pumpspeicherkrise erreichte ihren Höhenpunkt im Jahr 2016 mit einem gemittelten Preis-Spread von unter 20€ je Megawattstunde (8h Speicherbetrieb).

Zukunft der Pumpspeichertechnik

Die Wirtschaftlichkeit der bestehenden Pumpspeicherkraftwerke wird schon in den kommenden Jahren deutlich positiver ausfallen. Bestandsanlagen werden hier zuerst profitieren können und sollten sich im operativen Betrieb auf die neuen Anforderungen einstellen. Aufgrund der wirtschaftlich positiven Prognosen für Pumpspeicher, wird davon ausgegangen, dass die Arbeiten an schon bestehenden Konzeptplanungen für Neubauprojekte in den kommenden Jahren wieder aufgenommen werden. REESSA Consulting unterstützt Betreiber und Investoren bei Neubauplanungen von Pumpspeicherkraftwerken bei technischen und wirtschaftlichen Fragestellungen.
PSW sind wichtige Akteure im europäischen Stromnetz
Analyse und Erlösprognosemodelle eines PSW Modellkraftwerks
IST Fahrweise und Day-Ahead Strompreis 2018
Day-Ahead Prognose mit idealer Maschinenfahrweise
Detaillierte technische Marktanalysen bilden die Grundlage für unsere Wirtschaftlichkeitsanalysen
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