29.03.2017

Das Geheimnis der Elektroautos (Teil 2)
Strom: ein Blick hinter die Kulissen

Im ersten Teil unseres Beitrags „Das Geheimnis der Elektroautos“ haben wir uns dem Thema Strom als Treibstoff gewidmet und erklärt warum SMATRICS für das Laden der E-Autos auf Strom aus 100% Wasserkraft setzt. In Teil 2 berichten wir über die Funktionsweisen der einzelnen Kraftwerkstypen sowie deren Vorteile und schauen uns die Energiestrategie der nächsten Jahre an. Werfen wir also einen Blick hinter die Kulissen von Österreichs größtem Stromproduzenten und der Zukunft der Energiewirtschaft.

(c) VERBUND-Stromschule. 

Laut Prognosen namhafter Experten, darunter auch der VCÖ, steigt der weltweite Energiebedarf in den kommenden Jahren weiterhin stark an. Um die globale Erwärmung auf deutlich unter 2 Grad Celsius zu begrenzen, braucht es eine weitgehende Umstellung der Wirtschaftsweise der Energiewirtschaft sowie aller gesellschaftlichen Prozesse. Vor allem jedoch des Verkehrs bis zum Jahr 2050.

Österreich und SMATRICS setzen auf erneuerbare Energien

In Österreichs Strommarkt dominieren erneuerbare Energiequellen. E-Mobilität wird langfristig die Perspektive eröffnen, den motorisierten Individualverkehr nach und nach auf erneuerbare Energie umzustellen.

SMATRICS bezieht daher seinen Strom aus dem Kraftwerkspark von VERBUND, dieser besteht hauptsächlich aus:

  • Laufkraftwerken an allen größeren österreichischen Flüssen und
  • (Pump)Speicherkraftwerken in den österreichischen Alpen.

Ergänzt wird der Kraftwerkspark durch:

  • Wind- und
  • Wärmekraft. 
Laufkraftwerk Greifenstein
(c) VERBUND - Wasserkraftwerk Greifenstein, Niederösterreich.

Laufkraftwerke decken den Grundbedarf

Laufkraftwerke werden eingesetzt um die Grundlast zu decken, da sie beständig und meist ohne große Schwankungen Strom liefern.

 

Wie wird im Laufkraftwerk Strom erzeugt?

Die Laufkraftwerke nutzen das natürliche Gefälle eines Fließgewässers und die Geschwindigkeit der Strömung. Sie können keinen oder nur sehr begrenzten Einfluss auf das Volumen an aufgestautem Wasser nehmen. Um den Höhenunterschied zwischen Oberwasser und Unterwasser zu steigern wird das Wasser auf 6-15 Meter aufgestaut. Über dieses Gefälle stürzt das Wasser in die Tiefe und wird gezielt auf eine Turbine gelenkt. Diese treibt einen elektrischen Generator an, der die mechanische Energie in elektrische Energie – Strom – umwandelt, welcher ins Netz eingespeist wird.  

Welche Vorteile bietet diese Art der Stromerzeugung?

Grundsätzlich gilt: Je mehr Wasser durch die Turbinen fließt, desto höher ist die erzeugte Energie. Große Donaukraftwerke produzieren über 300 Megawatt. Die Leistung hängt von der Bauart und der Anzahl der Turbinen ab und gibt an, mit welcher Geschwindigkeit Strom erzeugt wird. Die erzeugte Strommenge hingegen hängt wesentlich vom Wasserstand im Fluss ab. 

Pumpspeicherkraftwerk in Kaprun
(c) VERBUND- Pumpspeicherkraftwerk Kaprun, Salzburg.

Speicherkraftwerke decken die Spitzenlast

Speicherkraftwerke entfalten ihre Kraft binnen weniger Minuten und geben dem Stromnetz einen Zusatzschub, um die große Nachfrage zu decken.

 

Die Vorteile der Speicherkraftwerke:

Im Gegensatz zum Laufkraftwerk besitzen Speicherkraftwerke einen Energiespeicher in Form von Stauseen oder Teichen, deren Pegel vom Kraftwerksbetreiber gesteuert werden kann. In niedrigen Regionen werden die Speicherbecken meist über einen Kanal von einem nahegelegenen Fluss gespeist, dagegen im alpinen Hochgebirge sich Stauseen durch das Auftauen von Gletscher- und Niederschlagswässer bilden. Über Druckrohrleitungen schießt das aufgestaute Wasser mit mehr als 100km/h in die Tiefe und treibt die Turbinen im tiefer gelegenen Krafthaus an. Der elektrische Generator wandelt dadurch entstehende Drehbewegung der Turbinen in elektrischen Strom um.

Die Gesamtleistung aller Wasserkraftwerke von VERBUND beträgt rund 8.200 MW. Wasserkraft ist daher die bedeutendste und wirtschaftlichste Quelle für erneuerbare Energie und Stromerzeugung und ist essenziell  für die Zukunft der erneuerbaren Energien. 

Ausblick: Österreichs Energiestrategie

Im Jahr 2020 werden für den Betrieb von E-Fahrzeugen etwa 0,7 Milliarden Kilowattstunden elektrische Energie benötigt, das sind 1% des aktuellen österreichischen Stromverbrauchs, wenn der Anteil von E-Fahrzeugen (BEV, PHEV, REX) 2020 5% der Gesamtzahl aller neuzugelassenen Personenkraftwagen beträgt.

„Eine Mobilitätswende ist eine zentrale Voraussetzung für die angestrebte Transformation des Energiesystems. Die vor allem mit E-Mobilität verbundenen Chancen für Österreich gilt es sowohl aus energiepolitischer, aber insbesondere auch aus standortpolitischer Sicht zu nutzen.“ so Österreichs Energie

Derzeit produziert Wasserkraft in Österreich etwa 37 Milliarden Kilowattstunden, aber was wird passieren sollte es einen rasanten Anstieg in der E-Mobilitätsbranche geben und plötzlich alle auf E-Autos umsteigen? Ist die vollständige Versorgung Österreichs durch erneuerbare Energie und damit die Unabhängigkeit von anderen überhaupt möglich? Welche Herausforderungen entstehen auf dem Weg zur Selbstversorgung mit Energie? Haben wir künftig alle E-Tankstellen bei uns Zuhause?

 

Diesen Fragestellungen gehen wir in unserem nächsten SMATRICS Blog-Beitrag der Beitragsreihe „Das Geheimnis der Elektroautos - Teil 3“ auf den Grund.