Das Pumspeicherwerk Glems und die Tiefenbachtalsperre

Das Pumspeicherwerk Glems liegt in Baden-Württemberg etwa 1,6 km südwestlich der Stadt Metzingen im Landkreis Reutlingen. Das Speicherbecken wurde in 753,3 m Höhe auf der Südseite des 778,3 m hohen Grasberges erbaut und dient als Oberbecken des Wasserkraftwerkes der etwa 1,5 km nordwestlich gelegenen Tiefenbachtalsperre, die die Funktion des Unterbeckens für das dort errichtete Kraftwerk wahrnimmt. Die Anlage ist sowohl als Pumpspeicherwerk Glems wie auch als Tiefenbachtalsperre bzw. Glemstalsperre bekannt.

Das Speicherbecken des Pumspeicherwerks Glems wurde 1962 bis 64 durch die damaligen Technischen Werke der Stadt Stuttgart erbaut. 1997 kam die Anlage an die Neckarwerke Stuttgart und ging dann im Oktober 2003 an die EnBW Kraftwerke AG über. 2001 wurde die Steuerung der Turbinen und Pumpen vollständig umgebaut, um auch im Pumpbetrieb Strom erzeugen zu können. 2014 erfolgte eine umfassende Sanierung des Unterbeckens, dessen Wasser zu diesem Zweck vollständig abgelassen bzw. teils in das Oberbecken gepumpt wurde. Neben der Sanierung der Beckenabdichtung wurde der Grundablassverschluss durch zwei neue Verschlüsse ersetzt.

Das Oberbecken als eigentliches Speicherbecken wird durch einen 19,5 m hohen Ringdamm aufgebaut, dessen Innenseite vollständig mit einer Asphaltschicht abgedichtet wurde. Sein Speicherraum fasst rund 900.000 Kubikmeter Wasser. Das Unterbecken liegt 283 m tiefer auf 475,7 m über NN. Es ist über eine 1415 m lange und 3 m durchmessende Fallleitung mit dem Oberbecken verbunden. Die Talsperre hat ein Fassungsvermögen von 1,2 Millionen Kubikmetern Wasser, von denen allerdings nur 810.000 Kubikmeter zur Stromerzeugung wirtschaftlich genutzt werden können. Der Tiefenbach ist ein natürlicher Zufluss des Unterbeckens. Er durchfließt dieses und mündet zwischen Metzingen und Neuhausen in die Erms.

Das Kraftwerk wurde am östlichen Ufer der Talsperre errichtet. Diese wird durch einen 26 m hohen Staudamm aus Erdmaterial am nördlichen Ende aufgestaut. Die Dammkrone liegt auf 459,7 m über NN. Das Kraftwerk verfügt über zwei Francis-Turbinen zu je 45 MW elektrischer Leistung sowie zwei Pumpen zu je 34 MW. Mit dem Inhalt des Oberbeckens können die Turbinen für rund 6,5 Stunden bei einer Leistung von insgesamt 90 MW betrieben werden und speisen dabei rund 560 MWh elektrischer Leistung in das Netz. Durch Pumpen kann das im Stausee aufgefangene Wasser zur erneuten Stromerzeugung wieder in der das Oberbecken befördert werden, wofür rund 11 Stunden benötigt werden.

Als technische Besonderheit kann das Pumpspeicherwerk Glems auch im Pumpbetrieb Strom erzeugen, indem ein Teil des Pumpwassers nach dem Prinzip des hydraulischen Kurzschlusses direkt auf die Turbinen geleitet wird. Pumpen sind, beispielsweise im Gegensatz zu Turbinen, nicht regelbar. Insoweit die für den Pumpbetrieb bereitstehende elektrische Leistung unter der Leistungsaufnahme der Pumpe liegt, muss diese gleichzeitig durch das Speicherkraftwerk erzeugt werden. Zu diesem Zweck wird ein Teil des gepumpten Wassers im Kreislauf direkt wieder der Turbine zugeführt, was allerdings mit Verlusten durch den Generator und Rohrreibung verbunden ist. Diese Leistungsverluste werden vermieden, indem die zum Betrieb der Pumpen notwendige elektrische Leistung unter Umgehung des Generators und des Pumpenmotors direkt mechanisch über eine gemeinsame Antriebswelle von der Turbine abgegriffen wird. Diese technisch anspruchsvolle Lösung ist bislang nur im Pumpspeicherwerk Glems sowie im österreichischen Kopswerk II in Vorarlberg umgesetzt worden.

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