Dieses Reservoir enthält mehr als nur Wasser. Auf einer Klippe mehrere hundert Meter über dem Michigansee gelegen, speichert es auch potenzielle Energie, die zur Erzeugung von Wasserkraft freigesetzt werden kann. Dieser von Menschenhand geschaffene See ist Teil des Ludington Pumped Storage Plant, eines Pumpspeicherkraftwerks, das mit einer riesigen Batterie verglichen werden kann – einer Batterie, die Wasser statt Elektronen bewegt.
Anstelle komplexer Chemie nutzt diese Batterie einfache Physik. Überschüssiger Strom aus dem Netz wird verwendet, um Wasser 370 Fuß (110 Meter) vom Michigansee in ein oberes Reservoir zu pumpen, wie hier gezeigt. In Zeiten höheren Energiebedarfs fließt das Wasser zurück nach unten und dreht die Pumpturbinen in die entgegengesetzte Richtung, um Wasserkraft zu erzeugen. Dieses Bild der Anlage und des Reservoirs wurde am 3. März 2024 vom OLI (Operational Land Imager) auf dem Satelliten Landsat 8 aufgenommen.
Das Pumpspeicherwerk Ludington wurde 1973 in Betrieb genommen und ist im Wesentlichen eine Batterie, die auch nach 50 Jahren noch funktioniert. Sein oberer Stausee ist etwa 4 Kilometer lang und 1,6 Kilometer breit und nimmt eine Fläche von 842 Acres ein. Zwei Stege und ein Wellenbrecher schützen den Einlass- und Auslasskanal vor den Wellen und Strömungen des Michigansees. Von April bis Oktober wird, wenn die Eisbedingungen dies zulassen, eine Barriere installiert, um Fische vom Einlass fernzuhalten.
Wasser strömt durch sechs Pumpturbinen, die in einem Kraftwerk verborgen sind. Laut Consumers Energy, Miteigentümer der Anlage, hebt oder senkt jede Einheit die Wasseroberfläche des Reservoirs im Normalbetrieb um etwa 30 cm pro Stunde. Bei Vollauslastung kann die Anlage etwa 1,7 Millionen Haushalte mit Strom versorgen.
Michigans Strom stammt größtenteils aus mit fossilen Brennstoffen betriebenen Kraftwerken und Kernkraftwerken. Mit diesen relativ konstanten Quellen pumpt das Kraftwerk in Ludington in der Regel über Nacht, wenn die Kundennachfrage im Netz gering ist, und wechselt dann tagsüber in den Wasserkraftmodus, bis die nutzbare Kapazität erschöpft ist.
Dieser Zeitplan könnte sich ändern, wenn in der Region mehr erneuerbare Energiequellen ans Netz gehen. Analysten gehen davon aus, dass sich das Kraftwerk in Ludington möglicherweise auf Solarenergie umstellt, indem es beispielsweise mitten am Tag auflädt und dann am Abend entlädt, wenn die Nachfrage steigt. Die Energiespeicherung im Versorgungsmaßstab ist für die breitere Verbreitung von Solar- und Windenergie von entscheidender Bedeutung. Es ermöglicht die Nutzung dieser intermittierenden Quellen, wenn Sonnenlicht oder Wind fehlen, und verringert den Bedarf an Ersatzkraftwerken, die mit fossilen Brennstoffen betrieben werden.
Nach Angaben des Energieministeriums müssen die Vereinigten Staaten bis 2050 möglicherweise Hunderte Gigawatt an Speicherkapazitäten hinzufügen, um ihre Ziele für saubere Energie zu erreichen, und es besteht das Potenzial, die Menge der Pumpspeicherkapazität mindestens zu verdoppeln. Im Jahr 2022 machten 43 Pumpspeicherkraftwerke 96 Prozent der US-Energiespeicherkapazität im Versorgungsmaßstab aus, obwohl die Zahl neuer Batteriespeicherinstallationen in den Jahren 2020–2022 stark anstieg. Die meisten Pumpspeicheranlagen in den USA wurden zwischen 1960 und 1990 gebaut und einige, darunter Ludington, wurden in den letzten Jahren modernisiert, um ihre Kapazität zu erhöhen und erneuerbare Energiequellen zu integrieren.
Bild des NASA Earth Observatory von Wanmei Liang unter Verwendung von Landsat-Daten des US Geological Survey. Geschichte von Lindsey Doermann.
