Regenerative Energie
Neues Pelton-Konzept - bis zu sechs Düsen in horizontaler Anordnung
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (10/2016)
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.
Gewässerökologische Bewertung eines Gewässersystems bei zusätzlicher Wasserkraftnutzung
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (10/2016)
Das Geul-Einzugsgebiet verfügt über eines der ökologisch wertvollsten Bachsysteme in den Niederlanden. Für die Bewilligung der Inbetriebnahme von Wasserkraftanlagen wurde eine praktische Entscheidungshilfe (Prüfschema) entworfen, in der sowohl die von der WRRL als auch die in der Natura-2000-Richtlinie vorgegebenen Naturschutzanforderungen berücksichtigt werden. Das Prüfschema kann auf andere Gewässersysteme angewendet und um zusätzliche Bewertungskriterien erweitert werden.
Messdatenmanagement zur Talsperrenüberwachung der Enerjisa Hydropower, Türkei
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (9/2016)
Die türkische Enerjisa beauftragte Kisters im Jahr 2015 mit der Inbetriebnahme einer software-basierten Talsperrenüberwachung. Im endgültigen Ausbau werden 12 Talsperren überwacht, die Energie aus Wasserkraft liefern. Enerjisa ist ein Joint-Venture der Firmen Sabanci und E.On. Als Energieerzeuger bedient Enerjisa 9 Mio. Kunden mit einer installierten Gesamtleistung von 2,6 GW, davon 50 % aus erneuerbaren Energiequellen. Die neue Software-Lösung bedient Anwender im Büro und im Außeneinsatz gleichermaßen. Ein Alarmmanagementsystem meldet Auffälligkeiten.
Wasserkraftwerk vereint Ökologie mit Ökonomie
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (8/2016)
An ihrem Wasserkraftwerk Rappenberghalde setzen die Stadtwerke Tübingen ein Ausrufezeichen für den Artenschutz am Ökosystem Neckar. Im größten Tübinger Wasserkraftwerk, das jährlich bis zu 7 Mio. kWh/a sauberen Strom erzeugt, arbeitet seit dem Jahr 2014 eine hochmoderne Fischabstiegsanlage. Die 700 000 Euro teure Technik funktioniert und erfüllt ihren Zweck. Sie ist aber darüber hinaus auch ein gutes Beispiel für den Einklang von Ökologie und Ökonomie.
Fischschutz und Fischabstieg mittels vertikaler Leitrechen-Bypass-Systeme: Rechenverluste und Leiteffizienz
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (8/2016)
Fischschutz und Fischabstiegsanlagen sind im Rahmen der Wiederherstellung der Durchgängigkeit an Fließgewässern in den letzten Jahren in den Fokus gerückt. Mit horizontalen Leitrechen-Bypass-Systemen wurden bereits gute Erfahrungen bezüglich der Fischleitung an Wasserkraftanlagen mit Ausbauabflüssen bis 90 m³/s gemacht. Neue Forschungserkenntnisse zu vertikalen Leitrechen mittels ethohydraulischer Modelle deuten darauf hin, dass diese in modifizierter Art eine Alternative darstellen und das Potenzial besitzen, auch an großen Wasserkraftwerken zum Einsatz zu kommen.
Regionales Verbundsystem Westeifel - Der regionale Energieabgleich ist machbar
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (7/2016)
Eine neue rund 80 Kilometer lange Leitungstrasse soll die Westeifel künftig mit Trinkwasser, Strom, Gas und Internet versorgen. Durch die geschickte Nutzung der topografischen Gegebenheiten kann dabei der Energieeinsatz
für die Trinkwasserversorgung minimiert und durch Einsatz von Turbinen darüber hinaus sogar Energie erzeugt werden. Unter Einbindung regionaler regenerativer Energieanlagen aus Biogas, Wind, Sonne und Wasser und die Optimierung und intelligente Steuerung der Lastprofile - beispielsweise von Kläranlagen, Trinkwasseranlagen oder Industrie- und Gewerbekunden - schafft das Projekt einen Energieabgleich in der Region und leistet somit einen entscheidenden Beitrag für den regionalen Klimaschutz.
Erweiterte Nutzung von Trinkwasser-Talsperren unter energetischen Aspekten
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (6/2016)
Vor dem Hintergrund schwankender Verfügbarkeit von erneuerbarer Energie und variierender Energiepreise könnten die enormen energetischen Potenziale von Talsperren weitergehender als bisher genutzt werden. Im BMBF-Vorhaben ENERWA werden deshalb die Auswirkungen einer Flexibilisierung des Abflussregimes auf die ökologische Qualität des Wasserkörpers und den Unterlauf sowie auf die Rohwasserqualität für die Trinkwasseraufbereitung eingehend untersucht. Dabei müssen sowohl wasserwirtschaftliche, qualitätsbezogene, ökologische und technische Restriktionen berücksichtigt werden.
Weitere Autoren:
Jan Echterhoff
Forschungsinstitut für Wasser- und Abfallwirtschaft an der RWTH Aachen (FiW) e. V.
Kackertstraße 15-17
52056 Aachen
echterhoff@fiw.rwth-aachen.de
Thomas Meißner
Universität Duisburg-Essen, Abteilung Aquatische Ökologie
Universitätsstraße 5
45141 Essen
thomas.meissner@uni-due.de
Markus Schütt
Universität Duisburg-Essen, Abteilung Aquatische Ökologie
Universitätsstraße 5
45141 Essen
markus.schuett@uni-due.de
Temperaturanpassung und energetische Nutzung der Abgabe aus der Großen-Dhünn-Talsperre
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (6/2016)
Dreh- und Angelpunkt des Doppel-Projektes an der Großen-Dhünn-Talsperre ist der 66 m hohe Trinkwasserentnahmeturm, der mit 81 Mio. m3 Stauinhalt zweitgrößten Trinkwassertalsperre Deutschlands. Hier setzte der Wupperverband zum einen mit dem Bau des Thermorüssels ein zu 100 % vom Europäischen Fischereifonds (EFF) gefördertes Pilotprojekt zur Erwärmung des Unterlaufs der Dhünn um. Zum anderen etablierte er eine mit 20 % vom Programm progres.nrw geförderte 280-kW-Wasserkraftanlage, die neben den Grundablässen auch den neu errichteten Thermorüssel als Triebleitung nutzen kann.
Neubauprojekt Pumpspeicherwerk Atdorf der Schluchseewerk AG
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (6/2016)
Die Schluchseewerk AG mit Sitz in Laufenburg, Baden-Württemberg, plant den Bau des Pumpspeicherwerks Atdorf im Südschwarzwald. Das Projekt befindet sich aktuell im Genehmigungsverfahren. Das Projekt zählt zu den größten Bauvorhaben seiner Art in Mitteleuropa und wird ein wesentlicher Baustein der Energiewende sein. Während des Planungsprozesses wurde auf eine größtmögliche Transparenz des Verfahrens durch vielfältige Beteiligung von Öffentlichkeit und Behörden Wert gelegt. Die Dimensionierung der Sperren und Dämme für ein sicheres Verhalten bei extremen und seltenen Erdbebeneinwirkungen bildete einen Schwerpunkt der Planung.
Erhöhung der speicherbaren Energiemenge zweier bestehender Pumpspeicherkraftwerke
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (6/2016)
Die Energiewende erfordert den Ausbau von Energiespeichern aller Art. Ein Baustein ist dabei das Ausschöpfen des Ausbaupotenzials bestehender Anlagen. Die Schluchseewerk AG erhöht daher das Stauziel des Eggbergbeckens und der Wehra-Talsperre. Trotz der gleichen Zielsetzung sind die dabei vorliegenden Randbedingungen äußerst unterschiedlich. Es werden sowohl die notwendigen Genehmigungsverfahren und Umweltuntersuchungen als auch die erforderlichen technischen Maßnahmen, wie beispielsweise die Errichtung von Wellenumlenkern, vorgestellt.
