Weltrekord in den Alpen ABB-Umrichter der Superlative in einem Pumpspeicherkraftwerk

Mit der Energiewende nimmt die Integration von Wind- und Solarkraftanlagen ins Netz zu – und damit auch die Bedeutung der Energiespeicherung. Im Pumpspeicherwerk Grimsel 2 der KWO, Kraftwerke Oberhasli AG, installierte ABB den weltweit grössten Antriebsstromrichter mit Spannungszwischenkreis für eine Hydroanlage. Dank dem Umrichter kann die KWO den Pumpbetrieb optimieren, ihre Anlagen wirtschaftlicher betreiben und mehr Strom produzieren.

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Alternative Energien aus Sonnen- und Windkraft werden heute immer wichtiger. Der Strom wird zunehmend dort produziert, wo viel Sonne und Wind vorhanden sind – oft weit entfernt von den grossen Verbrauchszentren. Das stellt die Stromnetze vor neue Herausforderungen, da vielerorts die Netzkapazität nicht ausreicht und die aus Wind und Sonne zur Verfügung gestellte Energie abhängig von Wetter, Klima, Tageszeit und Saison ist.

Dank des Wasserreichtums, der zahlreichen Möglichkeiten für Stauanlagen sowie der grossen Höhenunterschiede bietet die hochalpine Region an der Grimsel optimale Voraussetzungen für die Nutzung von Wasserkraft. Die KWO, die zu 50% im Besitz der BKW Energie AG sind, versuchen deshalb laufend, bestehende Kapazitäten zu erweitern und zu optimieren. Denn Pumpspeicherkraftwerke leisten einen wichtigen Beitrag zur Versorgungssicherheit, indem sie bei Bedarf wertvolle Spitzenergie liefern und gleichzeitig eine Regelfunktion für das Netz wahrnehmen.

Im unterirdisch angelegten Kraftwerk Grimsel 2 wird für die Stromproduktion Wasser aus dem Oberaarsee mit einem Gefälle von rund 400 Metern über Turbinen in den als Auffangbecken dienenden Grimselsee geleitet. Dessen Wasser kann mit überschüssiger Netzenergie wieder hochgepumpt werden. Bisher konnte der Pumpbetrieb nur durch das fixe Zuschalten von bis zu vier Pumpen gesteuert werden. Neu erlaubt es der Frequenzumrichter, die Drehzahl einer Pumpe und damit die Leistung im Pumpbetrieb flexibel zu regulieren, je nach zur Verfügung stehender Pumpenergie. Dank des ABB-Umrichters kann die Pumpe rasch gestartet, betrieben und wieder gestoppt werden. Die Ressource Wasser kann so effizienter und flexibler für die Stromproduktion genutzt werden, und die neue Lösung trägt zur Stabilisierung des Gleichgewichts im Netz bei.

„Bisher mussten wir zur Sicherstellung der geforderten Regelenergie oft wertvolles Speicherwasser aus anderen Stauseen ableiten. Dank dem regelbaren Pumpantrieb kann das Wasser optimal für die Stromproduktion genutzt werden“, erklärt Dr. Gianni Biasiutti, CEO der KWO.

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