Pumpspeicherwerk Grimsel 4
Mit dem Bau des Pumpspeicherwerks Grimsel 4, vormals Grimsel 1E, realisiert die KWO ein Kraftwerk, mit welchem kein zusätzliches Wasser gefasst wird und alle neuen Anlagen unterirdisch ideal mit bereits bestehenden Anlagen verknüpft werden. Zudem werden mit dem Kraftwerk Grimsel 4 flexibel wichtige Ausgleichsleistungen für das Stromnetz wie Spitzenlast und Pumpspeicher möglich.
Neue Pumpspeicheranlagen sind für die Schweizer Stromversorgung wichtig. Zunehmend kommt Strom aus Solar- und Windanlagen, was dazu führt, dass die Volatilität in der Produktion steigt und daher der Bedarf an hochflexiblen Anlagen zur Erbringung von rasch abrufbarer Regelenergie zunimmt. Das Pumpspeicherwerk Grimsel 4 lässt sich nahtlos optimal in das bestehende Kraftwerkssystem der KWO integrieren und optimiert die Bewirtschaftung der bestehenden Speicherseen Räterichsbodensee und Grimselsee. Dank der äusserst kurzen Triebwasserwege lässt sich die Anlage sehr flexibel nutzen. Gleichzeitig ermöglicht diese Flexibilität, dass die KWO die Produktion optimal auf die Nachfrage ausrichten kann. Sie leistet damit einen wichtigen Beitrag zur Energiewende und zur Stabilisierung des Stromnetzes.
Systemlücke schliessen
Mit dem Bau des Kraftwerks Grimsel 4 schliesst die KWO eine Systemlücke im Anlagensystem zwischen zwei bereits bestehenden Speicherseen der KWO, dem Grimselsee und dem Räterichsbodensee. Die KWO kann heute im Kraftwerk Grimsel 1 aus den oberliegenden Speicherseen mit einer maximalen Wassermenge von lediglich 28 Kubikmeter pro Sekunde Strom produzieren und in den Räterichsbodensee leiten. Weiter oben zwischen Oberaarsee und Grimselsee besteht in den Systemen aber eine deutlich höhere Kapazität von max. 100 Kubikmeter pro Sekunde.
Weiter unten im Kraftwerkssystem der KWO, zwischen dem Räterichsboden und den unterliegenden Kraftwerken Handeck und Innertkirchen, besteht eine Kapazität von rund 70 Kubikmeter pro Sekunde. Dank dem Pumpspeicherwerk Grimsel 4 soll die Kapazität zwischen Grimselsee und Räterichsbodensee um 70 Kubikmeter Wasser pro Sekunde ausgebaut werden. So kann das heute bestehende Nadelöhr, die systemische Lücke in den Anlagen der KWO zwischen dem Grimselsee und dem Räterichsbodensee, geschlossen und das Wasser aus den Seen einmal mehr effizienter genutzt werden.
Mit dem Pumpspeicherwerk Grimsel 4 setzt die KWO auch das Konzept der parallelen Triebwasserwege fort, wie sie es im Abschnitt Räterichsbodensee – Handeck – Innertkirchen 2016 mit dem Projekt Tandem bereits realisiert hat.
Mit dem Bau des Kraftwerks Grimsel 4 schliesst die KWO eine Systemlücke im Anlagensystem zwischen zwei bereits bestehenden Speicherseen der KWO, dem Grimselsee und dem Räterichsbodensee.
Geplante Anlagen
Aufgrund der kurzen Distanz zwischen den Grimsel- und Räterichsbodenseen und der Möglichkeit, viele bestehende Anlagenteile zu nutzen, ist der Bau des Pumpspeicherwerks Grimsel 4 wirtschaftlich. Die KWO kann bereits vorhandene Anlagen an der Grimsel – insbesondere die Erschliessungs- und Versorgungsanlagen der bestehenden Kraftwerke – auch für Grimsel 4 effektiv nutzen. Für das Projekt werden nur neu gebaut: das oberwasserseitige Triebwassersystem mit Einlaufbauwerk, Druckstollen und Schrägschacht, die Drosselklappenkammer, die Kavernenzentrale sowie das unterwasserseitige Triebwassersystem mit Unterwasserstollen und Auslaufbauwerk. Alle diese Anlagen sind jedoch unterirdisch und beeinträchtigen die Landschaft in keiner Weise sichtbar. Es werden auch keine zusätzlichen Flächen eingestaut oder durch Bauwerke anderweitig beeinträchtigt, was die Umweltverträglichkeit des Projekts zusätzlich unterstreicht.
Technische Anpassungen für maximale Flexibilität
In der weiteren Ausarbeitung des Projekts Grimsel 4 hat die KWO Anpassungen vorgenommen. Statt wie bisher geplant eine grosse Pumpturbine mit einer Nennleistung von 150 Megawatt und einem Durchfluss von 100 Kubikmeter pro Sekunde sollen zwei Pumpturbinen zwischen Grimsel- und Räterichsbodensee eingebaut werden. Die beiden Pumpturbinen haben je eine Nennleistung von 84 Megawatt, und einen Durchfluss von je 35 Kubikmeter pro Sekunde, zudem wird ein Vollumrichter installiert. Mit einem derartigen Umrichter kann die Drehzahl der Maschinen verändert und dadurch im Pumpbetrieb die Leistung variiert werden. Zudem kann die Maschinen im Turbinenbetrieb Wirkungsgradoptimiert eingesetzt werden. Somit lässt sich die Produktion der Anlage optimal an die Stromnachfrage anpassen. Zudem lässt sich primäre und sekundäre Regelenergie produzieren, was für die Netzstabilität im Hochspannungsnetz essentiell ist. Seit Mai 2024 laufen im Zuge der Bauarbeiten an der Spitallamm Staumauer auf Basis einer Zusatzbewilligung die Vorarbeiten für das Kraftwerk Grimsel 4. So wurden bereits die Drosselklappenkammer, ein Teil des Einlaufbauwerks sowie der Oberwasserdruckstollen gebaut.
