Bild 4: Ringwallspeicher in einer Region mit Geländebereichen auf unterschiedlichen Höhenniveaus, die von einem Fluss durchzogen ist. Das Unterbecken braucht den Ringwall nicht zu umschließen, sondern kann in seiner Form frei gestaltet werden und Siedlungen und sonstige sensible Landschaftsbestandteile umgehen.
Werden Ringwallspeicher in Regionen gemäß Bild 4 errichtet, die
über aneinander grenzende Areale mit natürlichen Höhenunterschieden
verfügen, dann lassen sich unter ähnlichen Verhältnissen von Dammvolumen
zu geschaffener Speicherkapazität wie bei großen Flachlandsystemen,
deutlich kleinere Anlagen realisieren.
Die dabei anzutreffenden Verhältnisse sind beispielhaft in Bild 5 gezeigt.
Bild 5. Ringwalldurchmesser mit ähnlichem Bauaufwand, bei natürlich vorhandenen Höhenunterschieden. Zugrunde liegen maximale Pegelschwankungen von 20 Meter im Unterbecken und 50 Meter im Oberbecken.
Dem Diagramm in Bild 5 liegen bei allen Unwägbarkeiten einer konkreten Auslegung folgende Auslegungsparameter und Kostenannahmen zugrunde
geometrische Vorgaben für das Oberbecken
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Kronenbreite des Walles 15 Meter
- Freibordhöhe 2 Meter
- Böschungsverhältnis des Ringwalls 1 : 1,6 (Neigung = 63%, Winkel = 32,0°)
- maximal vorgesehene Pegelabsenkung 50 Meter
geometrische Vorgaben für das Unterbecken
- Stauziel Unterbecken unter Gelände 1 Meter
- maximal vorgesehene Pegelschwankung 20 Meter
- Mindestwasserstand im Unterbecken 3 Meter
- Böschungsverhältnis der Ufer 1 : 5 (Neigung = 20%, Winkel = 11,3°)
technische Auslegung des Speichersystems
- Speicherentladewirkungsgrad 93% (Turbinenbetrieb bei Leistungsentnahme)
- Verhältnis von maximaler Auflade- und Entladeleistung zur Durchschnittsleistung 160%
berücksichtigte Kosteneinflussgrößen
- Grunderwerb 5 €/m²
- Landschaftsbau für Speicher 5 €/m³ (Aushub des Unterbeckens und Bau des Walls)
- Abdichtung Oberbecken 10 €/m² (gesamte innere Oberfläche des Oberbeckens)
- Wasserfüllung 0,10 €/m³
- Pumpspeichertechnik 350.000 €/MW installierter Leistung
Unter Einhaltung der angegebenen Auslegungsparameter würden alle im obigen Diagramm eingetragenen Speicherauslegungen zu Baukosten von ca. 15 € pro Kilowattstunde Speicherkapazität und 5.000 € pro Kilowatt Speicherkraftwerksleistung führen.
Die Verhältnisse verbessern sich erheblich, wenn größere natürliche Höhenunterschiede genutzt werden oder bei vorhanden natürlichen Höhenunterschieden größere Speicherbecken gebaut werden können.