Die moderne Energiewende stellt die Stromversorgung vor neue Herausforderungen. Um Schwankungen zwischen Erzeugung und Verbrauch auszugleichen, gewinnen Pumpspeicherkraftwerke (PSW) zunehmend an Bedeutung. Sie fungieren als gigantische Speicher, die überschüssigen Strom aufnehmen und bei Bedarf wieder abgeben. Ein prominentes Beispiel für eine solche Anlage, die gerade umfassend modernisiert wurde, ist das Pumpspeicherwerk Rönkhausen im sauerländischen Finnentrop. Die Sanierung dieser Anlage ist nicht nur ein technisches Projekt von regionaler Bedeutung, sondern steht exemplarisch für die Notwendigkeit, bestehende Infrastruktur an die aktuellen und zukünftigen Anforderungen des Energiemarktes anzupassen. Dieser Artikel beleuchtet die technischen, finanziellen und betrieblichen Aspekte dieses umfangreichen Renovierungsprojekts, basierend auf den vorliegenden Informationen.
Die Bedeutung von Pumpspeicherwerken für die Energiewende
Pumpspeicherwerke sind ein essenzieller Bestandteil des nationalen Stromnetzes. Ihre Funktionsweise ist im Grunde genommen simpel, aber in der Umsetzung hochkomplex: Bei Überschuss an elektrischer Energie, beispielsweise durch starke Wind- oder Sonneneinstrahlung, wird Wasser aus einem unteren Becken in ein oberes Becken gepumpt. Dieses Wasser repräsentiert gespeicherte Energie. Steigt der Bedarf im Netz oder sinkt die Erzeugung, wird das Wasser durch Turbinen wieder abwärts geleitet, wobei die kinetische Energie in elektrische umgewandelt wird.
Laut der Betreiberin Mark-E sind Pumpspeicherwerke unerlässlich, um Angebot und Nachfrage im Stromnetz in Einklang zu bringen. In Zeiten der Energiewende, in denen fluktuierende erneuerbare Energien einen immer größeren Anteil am Strommix haben, wird die Fähigkeit, Energie schnell und bedarfsgerecht bereitzustellen oder zu speichern, noch wichtiger. Das PSW Rönkhausen ist eine dieser Schlüsselanlagen, deren Weiterbetrieb und Modernisierung daher von hoher Priorität ist.
Ausgangslage und Notwendigkeit der Sanierung
Das Pumpspeicherwerk Rönkhausen, verbunden mit der Glingebachtalsperre, ist eine Anlage, die bereits über Jahrzehnte in Betrieb war. Im Jahr 2018 stand die Anlage vor einer entscheidenden Weichenstellung. Die bestehende Betriebsgenehmigung war ausgelaufen bzw. drohte zu auszulaufen, was eine Stilllegung der Anlage zur Folge gehabt hätte. Ein unbestätigter Bericht legte nahe, dass die Genehmigung ursprünglich bereits im vergangenen Jahr ausgelaufen war.
Um den Weiterbetrieb zu sichern, war eine umfassende Modernisierung unumgänglich. Die Notwendigkeit ergab sich aus mehreren Faktoren: 1. Abnutzung und Alterung: Die letzte große Überprüfung und Revision der Maschinensätze lag zum Zeitpunkt der Entscheidung bereits 15 Jahre zurück. Technische Komponenten wie Pumpenturbinen und Kugelschieber unterliegen einem Verschleiß, der eine regelmäßige Wartung und Instandsetzung erfordert. 2. Verlust von Dichtigkeit: Die Abdichtung des Oberbeckens war in Mitleidenschaft gezogen und musste erneuert werden. 3. Kapazitätsanpassung: Um die Wirtschaftlichkeit der Anlage zu steigern und mehr Speichervolumen für die Netzstabilisierung bereitzustellen, wurde eine Erweiterung der Speicherkapazität angestrebt.
Die Alternative zur Sanierung wäre die Stilllegung gewesen. Angesichts der strategischen Bedeutung der Anlage für das Stromnetz wurde jedoch der Weg der Modernisierung gewählt.
Finanzielles Konzept und Partnerschaftsmodell
Eine Sanierung in diesem Umfang ist mit erheblichen finanziellen Mitteln verbunden. Die Gesamtkosten wurden auf rund 25 Millionen Euro beziffert. Diese Summe umfasst alle notwendigen Arbeiten, von der Dichtungserneuerung über die Maschinenrevision bis hin zur Erweiterung der Speicherkapazität.
Finanziert wird das Projekt durch ein Besitz-/Pacht-Modell, das einen strategischen Partner ins Boot holte: die Stadtwerke Aachen AG (STAWAG). Mark-E, die Tochtergesellschaft der Enervie Gruppe, fungiert weiterhin als Betreiberin und Pächterin. Nach Angaben der Quellen verbleibt die Betriebsführung und Vermarktung des Werks mindestens bis zum Jahr 2030 bei der Mark-E.
Dieses Modell ermöglichte es, die notwendigen 25 Millionen Euro im Rahmen einer Projektfinanzierung bereitzustellen. Die Transaktion, also die Aufnahme des Kooperationspartners und die Einwerbung der Fremdmittel, wurde durch die HKCF (Hamburger Konsult) als Financial Advisor begleitet. Die Partnerschaft mit den Stadtwerken Aachen sichert die wirtschaftliche Grundlage für die Sanierung und den langfristigen Weiterbetrieb, der laut einer wasserrechtlichen Genehmigung, die am 27. März 2015 erteilt wurde, bis zum 31. März 2045 geplant ist.
Technische Maßnahmen und Durchführung
Die Sanierung des Pumpspeicherwerks Rönkhausen war ein komplexes Bauvorhaben, das in verschiedene Kernbereiche unterteilt wurde.
1. Erneuerung der Abdichtung und Erweiterung des Oberbeckens
Das Herzstück der Sanierung bildete das Oberbecken, oft scherzhaft als „die größte Badewanne des Sauerlandes“ bezeichnet. Die Abdichtung des Beckens war eines der zentralen Sanierungsziele. Eine Fläche von 100.000 Quadratmetern, was etwa 14 Fußballfeldern entspricht, musste abgefräst und neu abgedichtet werden.
Als Spezialfirma wurde die Schweizer Firma Walo beauftragt. Diese versah die Fläche mit einer neuen Schicht aus Betonasphalt. Zudem wurde die Staumauer erhöht. Für die Erhöhung der Staumauer wurden spezielle Staumauerelemente in Sichtbetonoptik hergestellt. Diese Fertigteilelemente wurden eigens angefertigt und wiesen an der oberen Abschlusskante eine Rundung sowie an den Seitenkanten konvexe und konkave Formen auf. Diese spezielle Formgebung dient dazu, die Elemente ineinander zu stellen, um die notwendige Stabilität zu gewährleisten und eine ansprechende Optik zu garantieren.
Durch diese Maßnahmen konnte die Speicherkapazität des Oberbeckens erheblich gesteigert werden. Laut Betreiberangaben erhöhte sich das Volumen von 100.000 Kubikmeter auf 170.000 Kubikmeter. Die gespeicherte Energie stieg dadurch von rund 690 Megawattstunden (MWh) auf 735 MWh an.
2. Revision der Maschinenteile
Neben den Arbeiten am Becken umfasste die Sanierung eine umfassende Revision der Maschinensätze. Die letzte große Überprüfung lag, wie erwähnt, 15 Jahre zurück. Im Zuge der Arbeiten wurden die Pumpenturbinen und die Kugelschieber als Hauptkomponenten komplett demontiert. Anschließend wurden sie zur Überholung nach Süddeutschland transportiert. Diese Demontage und Überholung war essenziell, um die Zuverlässigkeit und Effizienz der Anlage für die kommenden Jahrzehnte sicherzustellen.
3. Zeitplan und Betriebseinschränkungen
Die Sanierungsarbeiten begannen offiziell im Februar 2018 und sollten ursprünglich bis Oktober andauern. Aufgrund der Komplexität der Arbeiten, insbesondere der Erneuerung der Abdichtung und der Füllung des Beckens, zog sich das Projekt jedoch in die Länge.
Wichtige Meilensteine im Zeitplan waren: * März 2018: Das Oberbecken wurde vollständig abgelassen. * Februar/März 2019: Geplante Inbetriebnahme der Anlage nach Abschluss der Maschinenrevision. Die Wiederbefüllung des Oberbeckens war für Februar des Folgejahres geplant. Die Füllung durch den Glingebach dauerte jedoch einige Zeit. * Dezember 2019: Laut einer Veröffentlichung aus dem Jahr 2019 war die Sanierung abgeschlossen und das Werk wieder voll funktionsfähig.
Während der Sanierungsphase war das Oberbecken für die Öffentlichkeit gesperrt. Die Instandsetzung der alten Abdichtung und die Erweiterung des Beckens erforderten volle Konzentration und Sicherheitsmaßnahmen, weshalb der Zutritt untersagt war.
Zusammenfassung der Sanierungsdaten
Um die technischen und finanziellen Eckdaten der Sanierung übersichtlich zusammenzufassen, dient die folgende Tabelle:
| Maßnahme | Beschreibung | Kosten / Umfang |
|---|---|---|
| Gesamtkosten | Investitionssumme für Sanierung und Erweiterung | ca. 25 Mio. Euro |
| Abdichtung Oberbecken | Abfräsen und Verlegen einer neuen Betonasphaltschicht | 100.000 m² Fläche |
| Kapazitätserweiterung | Erhöhung des Speichervolumens | von 100.000 m³ auf 170.000 m³ |
| Energiesteigerung | Zunahme der gespeicherten Energie | von 690 MWh auf 735 MWh |
| Maschinenrevision | Demontage, Überholung und Wiedereinbau von Turbinen und Schiebern | Komplette Überholung beider Maschinensätze |
| Partnerschaft | Besitz-/Pacht-Modell mit STAWAG | Betrieb durch Mark-E bis mind. 2030 |
| Laufzeitverlängerung | Neue wasserrechtliche Genehmigung | Betrieb bis 31.03.2045 |
Die Rolle des Partners: Stadtwerke Aachen (STAWAG)
Die Beteiligung der Stadtwerke Aachen war entscheidend für die Realisierung des Projekts. STAWAG übernahm im Rahmen des Besitz-/Pacht-Modells die Rolle des Eigentümers und Investors. Mark-E hingegen blieb für die operative Betriebsführung, die Wartung und die Vermarktung des erzeugten Stroms verantwortlich. Diese Arbeitsteilung ermöglichte es, das finanzielle Risiko zu streuen und die notwendigen Mittel für die Sanierung aufzubringen. Die Partnerschaft ist auf lange Sicht angelegt und sichert die Existenz der Anlage über das Jahr 2030 hinaus, bis hin zur Genehmigungslaufzeit bis 2045.
Fazit
Die Sanierung des Pumpspeicherwerks Rönkhausen ist ein Paradebeispiel für die Instandhaltung und Modernisierung kritischer Energieinfrastruktur in Deutschland. Mit einem Investitionsvolumen von 25 Millionen Euro und der Partnerschaft zwischen Mark-E und den Stadtwerke Aachen wurde die Anlage nicht nur saniert, sondern auch zukunftsfähig gemacht. Die technischen Maßnahmen – die Erneuerung der 100.000 m² großen Dichtungsfläche, die Erhöhung des Speichervolumens und die komplette Überholung der Maschinen – stellen sicher, dass das Werk bis mindestens 2045 einen sicheren und wirtschaftlichen Beitrag zur Stabilisierung des Stromnetzes leisten kann. Die Steigerung der Speicherkapazität um 70.000 Kubikmeter und die Erhöhung der Energieaufnahme auf 735 MWh sind signifikante Verbesserungen, die die Bedeutung der Anlage für die Energiewende unterstreichen. Für Bauherren, Planer und Energieinteressierte zeigt dieses Projekt, wie durch gezielte Sanierung und Partnerschaften die Lebensdauer von Großanlagen effektiv verlängert werden kann.