Neues Konzept zur Energiegewinnung: Hohlkugel-Speicher auf dem Meeresboden

Derzeit sorgt eines neues Energiegewinnungs-Konzept für Furore. Ein Holhkugel-Speicher auf dem Meeresgrund soll den Druck in den Tiefen des Meeres zur Stromerzeugung und Speicherung nutzen und so eine weitere Alternative zu Atomkraftwerken bieten.

Vorgestellt wurde die Idee Anfang des Jahres von dem Frankfurter Kernphysiker Horst Schmidt-Böcking und seinem Saarbrücker Kollegen Gerhard Luther. Das Konzept basiert darauf, den natürlich hohen Druck in tiefen Gewässern zu nutzen. Durch riesige Hohlkugel-Speicher am Meeresboden soll mit einfachen Mitteln eine hohe Druckdifferenz geschaffen werden, durch die Energie erzeugt und gespeichert werden kann.

Funktionsweise der Tiefsee-Energiequelle

Die Funktionsweise der Hohlkugel-Speicher beruht auf dem Prinzip von Pumpenspeicherwerken. Hier wird mit aufwendiger Technik eine Druckdifferenz hergestellt, die bewirkt das Wasser durch Turbinen strömt und so Strom erzeugt. Ähnliches soll nun mit reduziertem  Aufwand und unter Einbeziehung natürlicher Ressourcen am Meeresboden erprobt werden.

Hoher Druck am Meeresboden liefert optimale Voraussetzungen

Die optimale Bedingungen hierfür findet man auf dem Meeresgrund. Hier herrscht von Natur aus ein hoher Druck. Nutzen lässt sich dieser enorme Druck, der in Tiefen von 2000m rund 200 bar beträgt, jedoch nur, wenn man diesem Hochdruckbereich einen niedrigen Druck gegenüberstellt. Dies soll mit Hilfe von hohlen Betonkugeln geschehen.

Erstaunliches Resultat mit wenig Aufwand

Schon Kugeln mit einem relativ geringen Durchmesser von 100m sollen erstaunliche Ergebnisse erzielen. Um eine möglichst hohe Druckdifferenz zu erzeugen wird im inneren der Betonkugel weitgehend ein Vakuum hergestellt. Der große Druckunterschied wird mit enormer Kraft Wasser durch Turbinen ins Innere der Hohlkugel gedrückt. Die so angetriebenen Turbinen erzeugt den Strom. Im Prinzip wird am Meeresgrund also ein Pumpenspeicherwerk errichtet nur mit viel höheren Drücken und viel weniger Aufwand.

Hohlkugeln als Energiespeicher

Großer Vorteil der neuen Energiequelle ist die Möglichkeit der Speicherung. Dies ist bei anderen erneuerbaren Energiequellen nach wie vor ein großes Problem. Hier geschieht die Speicherung durch das Herauspumpen des Wassers aus der Kugel. Die Turbinen werden dazu zu Pumpen umfunktioniert. Diese werden durch überschüssigen Windstrom angetrieben, der durch ein einfaches Stromkabel in die Tiefe geleitet werden soll.  Rund 80 Prozent des Stroms kann durch diese Methode nach der Speicherung wiedergewonnen werden.

Hohlkugelspeicher am Meeresgrund als mögliche Alternative

Die neue Technik weist einiges Potential auf. So könnte schon eine relativ kleine Kugel mit einem Durchmesser von 50m in einer Tiefe von 2000m über mehrere Stunden soviel Strom einlagern und produzieren wie ein Dutzend Windräder. Mit einer Leistung von 100 MegaWatt könnten die Turbinen so rund 200.000 Haushalte mit Strom versorgen. Ab einem Durchmesser von 200m wird es dann laut Erfinder Schmidt-Böcking richtig interessant: Die Kugel könnte dann die Leistung mehrerer Kernkraftwerke ersetzen.

Technische Herausforderungen der neuen Energiegewinnung

Bis ins Detail ausgearbeitet ist das neue Konzept noch nicht und einige Herausforderungen stellt das ambitionierte Projekt von Schmidt-Böcking bereit. So muss die Betonkugel dem hohen Außendruck standhalten und somit eine enorme Stabilität aufweisen. Auch dürfen keine Fremdkörper, wie Muscheln o.ä., in die Turbinen geraten. Des Weiteren ist es notwendig die Kugel mit einem aufblasbaren Gürtel auszustatten, um sie im Notfall an die Wasseroberfläche befördern zu können. Schmidt-Böcing hält dies jedoch alles für lösbare Aufgaben.

Realisierung der Meeresbatterie

Unterstützung für die Realisation wurde schon von drei Seiten angekündigt: So will sich Baudienstleister Hochtief um die Konstruktion der Hohlkugel kümmern und auch das Frauenhofer Institut und der an Siemens beteiligte Turbinenhersteller Voith Hydro haben ihre Mitarbeit in Aussicht gestellt. Laut ersten Plänen soll in drei Jahren eine Probe-Anlage vor Norwegen in Betrieb genommen werden.