Experimentelle Untersuchungen an einem Wasserwirbel-Kraftwerk

Da in der Literatur keine Anhaltswerte verfügbar sind, wurde im Rahmen dieser Arbeit ein mögliches Design für die Drallkammer eines Wasserwirbelkraftwerks entwickelt und in einem Modell im Maßstab 1: 9 getestet. Unterschiedliche Größen wurden variiert, um die bestimmenden Parameter zu erfassen. Dabei wurden Geschwindigkeiten und Leistungen an der Turbine gemessen. Der Durchmesser der Auslassöffnung hat den größten Einfluss auf
die Geschwindigkeiten und den Turbinenwirkungsgrad, der bei ca. 50 % liegt. Die Wirkungsgradverläufe zeigen eine große Abhängigkeit von der Fließtiefe im Oberwasser. Das Kraftwerk mit einem Anlagenwirkungsgrad von ca. 31 % ist demnach für kleine Fallhöhen geeignet.

Erneuerbare Energien gewinnen aufgrund des gesteigerten Umweltbewusstseins an Bedeutung. In Deutschland sind die großen Potenziale weitgehend ausgeschöpft, so dass der Fokus in Zukunft u. a. auf der dezentralen Kleinwasserkraft liegt. Mehrere Konzepte werden hierbei verfolgt, wobei die Archimedische Schnecke aufgrund ihrer Robustheit und Fischfreundlichkeit vielfach zum Einsatz kommt. Laut Lashofer et al. [1] waren 2006 in Europa insgesamt 40 Schnecken als Wasserkraftanlagen installiert; 2012 waren es bereits 400 Stück.
Aber auch völlig neuartige Typen, wie die VLH-Turbine (Very Low Head) oder das sogenannte Bewegliche Kraftwerk, wurden zur Nutzung geringer Fallhöhen und Durchflüsse entwickelt, um kleine Potenziale wirtschaftlich erschließen zu können. Ein weiteres Kraftwerkskonzept ist das Wasserwirbelkraftwerk über das lediglich eine wissenschaftliche Veröffentlichung [2] gefunden werden konnte. Diese Bachelor-Arbeit konzentriert sich jedoch hauptsächlich auf die Anlagen- und Elektrotechnik, wodurch sie eine wertvolle Ergänzung zu dieser Publikation darstellt.



Copyright: © Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH
Quelle: Wasserwirtschaft 07-08/2013 (August 2013)
Seiten: 6
Preis: € 10,90
Autor: Franz Mühle
Dr.-Ing. Christoph Rapp
Oliver Mayer
 
 Diesen Fachartikel kaufen...
(nach Kauf erscheint Ihr Warenkorb oben links)
 Artikel weiterempfehlen
 Artikel nach Login kommentieren



Diese Fachartikel könnten Sie auch interessieren:

Netz- und sozialverträgliche Umstellung auf erneuerbare Energien
© Witzenhausen-Institut für Abfall, Umwelt und Energie GmbH (11/2023)
Durch den unermüdlichen Einsatz derjenigen, die sich für eine Energiewende einsetzen bzw. eingesetzt haben, können wir aktuell drei positive Nachrichten in den Vordergrund meines Vortrags stellen. Wenn wir die vorhandene Technik in der richtigen Form kombinieren, sind wir nun in der Lage, eine kostensenkende und sozialverträgliche Energiewende umzusetzen.

Batterien aus der E-Mobilität in Second-Life-Anwendungen
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2020)
In der Abfallhierarchie Die gängigen Konzepte, bei denen preisgünstige Batterien technisch, aber auch wirt-schaftlich sinnvoll eigesetzt werden können. Diese Anwendungen konzentrieren sich alle primär auf den Bereich stationärer Speicher. Die genaueste, jedoch zeitlich aufwendigste Methode, ist ein Zyklentest. Hierbei wird die Batterie vollständig entladen und anschließen mit einer geringen Ladeleistung wieder vollständig geladen. Dabei wird der eingebrachte Strom gemessen.

Entwicklung der Versorgungssicherheit Gas im Kontext der geplanten rechtlichen und regulatorischen Änderungen: Sind wir aus volkswirtschaftlicher Sicht noch richtig unterwegs?
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (7/2016)
Die Verlässlichkeit unserer Energieversorgung ist ein hohes Gut, dessen Störung mit erheblichen Auswirkungen auf die gesamte Volkswirtschaft verbunden ist. Die Kosten der Energieversorgung einschließlich der Folgen für Umwelt und Gesundheit müssen zudem in einem akzeptablen Rahmen bleiben, damit eine Volkswirtschaft wettbewerbsfähig und nachhaltig sein kann. Als Zielvorgaben sollten die für eine sichere Energieversorgung gewählten Maßnahmen möglichst geringe Kosten mit einer hohen Umweltverträglichkeit verbinden und Ausfälle bzw. deren schädliche Folgen für die Volkswirtschaft sicher vermeiden. Erfüllt die Versorgungssicherheit für Gas in Deutschland diese Anforderungen oder geht es vielleicht auch besser? Mit dieser Frage befasst sich der folgende Artikel.

Flexibilisierung und bedarfsorientierter Fahrplanbetrieb: zur marktgerechten Stromerzeugung in Biogas-Bestandsanlagen
© Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät Universität Rostock (6/2016)
Der Beitrag untersucht handlungsleitende Rahmenbedingungen für Betreiber bei der weiteren Entwicklung der Stromerzeugung aus Biogas in der Zukunft der Energiewende.

PV, Wind und Power-to-Gas - Wozu benötigen wir noch Biomasse?
© Witzenhausen-Institut für Abfall, Umwelt und Energie GmbH (11/2015)
Der Ausbau von PV und Windenergie schreitet mit beeindruckenden Lernkurven voran. Auch Bioenergieanlagen haben eine deutliche technologische Entwicklung erfahren, konnten aber besonders im Biogasbereich durch die (notwendigerweise) gestiegenen, technologischen Anforderungen keine positive Lernkurve entwickeln. Zusätzliche Kostensteigerungen entstehen, wenn Bioenergie bedarfsgerecht bereitgestellt wird. Die Nachhaltigkeit der Konzepte muss hinterfragt werden. Bioenergie leistet aber einen wichtigen Systembeitrag und kann dies auch zu niedrigeren Kosten als alternative Technologien tun. Biogas ist ein wichtiger Partner von Power-to-Gas. Gemeinsam sind sie unverzichtbar für eine EE-Vollversorgung. Bioenergie als integraler Bestandteil der Landwirtschaft bietet Lösungen für eine Steigerung der Nachhaltigkeit.

Login

Literaturtip:
 
zu www.energiefachbuchhandel.de