Regenerative Energie
Seit der Erfindung der Pelton-Turbine vor 140 Jahre gab es kaum signifikante Änderungen. Ursprünglich als 1-düsige horizontale Turbine konzipiert, merkte man schnell, dass eine mehr-düsige Anordnung wegen der höheren Drehzahl und der damit verbundenen Kompaktheit von großem Nutzen wäre. Dies wurde später mit der vertikalen Anordnung mit bis zu sechs Düsen erreicht. Bis jetzt war es nicht möglich, diese bis zu 6-düsige vertikale Ausführung als eine horizontale Turbine zu realisieren, da man die Ableitung des Austrittswassers aus den Laufrad-Bechern im Zusammenwirken mit dem Gehäuse nicht beherrschte.
Für Fallhöhen im mittleren bis höheren Bereich werden sowohl Pelton- als auch Francis-Turbinen eingesetzt. Die Pelton-Turbine ist im höheren Bereich bis 2 000 m konkurrenzlos, die Francis-Turbine hat ihre Vorzüge bei großen Wassermengen und starken Gefälleänderungen (Speicherbetrieb).
Wegen der stets unterschiedlichen Topographie und der vorhandenen Wassermenge sind die optimalen Anlagen meist Unikate.
Bei größeren Turbinen-Anlagen von ca. 100 bis 850 MW werden vom Kunden meist homologe Modelltests eingefordert. Diese sind kostenintensiv und bleiben den Großturbinen-Herstellern vorbehalten. Das Ergebnis ist eine ausgereifte Hydraulik mit kompletten Kennfeldern und genauen Wirkungsgraden, die dann auf einem ähnlichen Prototyp umgerechnet und garantiert werden.
Kleinturbinen-Hersteller sind meist in der Leistungsklasse <15 MW angesiedelt. Die Auslegung erfolgt in der Regel mittels abgestuften Normreihen.
| Copyright: | © Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH |
| Quelle: | Wasserwirtschaft 10/2016 (Oktober 2016) |
| Seiten: | 7 |
| Preis: | € 10,90 |
| Autor: | Josef Erlach Philipp Erlach |
| Diesen Fachartikel kaufen... (nach Kauf erscheint Ihr Warenkorb oben links) | |
| Artikel weiterempfehlen | |
| Artikel nach Login kommentieren | |
Klima-Wasser-Kooperation Ahlde - Ergebnisse des Feldversuchs
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (1/2023)
Innerhalb der 'Klima-Wasser-Kooperation Ahlde' (KLIWAKO) wurde der Fleunegraben im Rahmen eines von den Projektbeteiligten gemeinsam getragenen Feldversuchs für die Anpassung des Landschaftswasserhaushaltes des Trinkwassergewinnungsgebiets Emsbüren-Ahlde an den Klimawandel an zwei Punkten eingestaut. Der Feldversuch wurde durch ein umfassendes Monitoring im Sinne eines gläsernen Einzugsgebiets begleitet. Es wurde der Nachweis erbracht, dass im Nahbereich der Stauanlagen der Grundwasserkörper gestützt werden kann. Für längere Zeiträume konnten influente Verhältnisse aufrechterhalten bzw. Zeiträume mit effluenten Verhältnissen eingegrenzt werden.
Auswirkungen der aktuellen, allgemeinen Kostensteigerungen auf die Wasserkraft
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (1/2023)
Seit Beginn der Coronapandemie und infolge des Ukrainekriegs steigen gleichsam die allgemeine Inflation und die Baupreise. Diese Kostenentwicklung setzt die Wasserkraft wirtschaftlich unter Druck und rührt u. a. von ihrer Abhängigkeit von Importprodukten und der Sensibilität ihrer Lieferketten her. Dieser Beitrag analysiert die für die Wasserkraft relevanten Märkte über den
Zeitraum 2009 bis Sommer 2022 und veranschaulicht die Erkenntnisse an einem Praxisbeispiel.
Rahmenbedingungen und Limitierungen bei kleinen und mittelgroßen Wasserkraftanlagen
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (12/2022)
Neben der Kenntnis von physikalischen Grundprinzipien zur Wasserkraftnutzung sind die Kenntnis und Beachtung von rechtlichen und ökologischen Randbedingungen die Voraussetzungen für die wirtschaftliche Realisierung von theoretischen Potenzialen. Dieser Beitrag soll die wesentlichen Grundlagen und Rahmenbedingungen dazu möglichst komprimiert und neutral darstellen sowie einen Überblick über weiterführende Literatur liefern.
Wasserkraftanlagen und Wasserkraftmaschinen: Wasserräder
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (12/2022)
Für die Auslegung und den Entwurf von Wasserkraftanlagen ist die Auswahl des Wasserkraftanlagentyps und der für den Standort geeigneten Wasserkraftmaschine erforderlich. Auf Grund der Vielfalt möglicher Ausführungsformen werden die verschiedenen Wasserkraftmaschinen und Wasserkraftanlagen hinsichtlich der technischen Konzepte gezeigt und die Wasserkraftanlagen klassifiziert. Dabei werden einerseits die Wasserkraftanlagen und Wasserräder und andererseits die Wasserkraftschnecken, Wassersäulenmaschinen, Wasserturbinen und die kinetischen Energiewandler behandelt.
Wasserkraftmaschinen: Wasserkraftschnecken, kinetische Wasserkraftwandler und Wasserkraftturbinen
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (12/2022)
In diesem Beitrag werden nach der erfolgten Darstellung und Klassifizierung der Wasserkraftanlagen und Wasserräder die anderen für den Bereich der kleinen und mittelgroßen Wasserkraft bedeutsamen Wasserkraftmaschinen mit den Wasserkraftschnecken, Wassersäulenmaschinen, Wasserturbinen und die kinetischen Energiewandler vorgestellt.
