Entwicklung einer kinetischen Strömungsturbine

Zur Ausnutzung der Wasserkraft in ökologisch sensiblen Gebieten, in denen kein Aufstau zulässig ist, wird eine kinetische Strömungsturbine entwickelt. Die Turbine besteht aus einem Leitrad, einem Laufrad mit einem Ringgenerator und einem entsprechenden ausgelegten Saugmantel. Ein Prototyp der Anlage ist im St.-Lorenz-Strom in Montreal installiert, liefert ca. 100 kW Strom ins elektrische Netz und arbeitet seit der Installation im August 2010 störungsfrei.

Klassische Wasserkraftwerke nützen den Höhenunterschied (potenzielle Energie) des Wassers, dazu benötigen sie einen Staudamm oder ein Wehr, womit das Wasser aufgestaut wird.

Dieser Aufstau bewirkt, dass sich die Gewässereigenschaften ändern und die Durchgängigkeit für Fische und andere Lebewesen sowie für Geschiebe eingeschränkt wird. Zwar gibt es heute mit modern gestalteten Fischaufstiegen sowie mit entsprechenden Fischabstiegen durchaus Lösungen, eine hohe Fischpassierbarkeit ohne Schädigung zu erreichen, dennoch gibt es sensible Gewässer, an denen ein Neubau einer konventionellen Wasserkraftanlage nicht sinnvoll und auch nicht genehmigungsfähig ist. Dies gilt zum Beispiel für viele Flüsse im Norden Kanadas, wo der Bau einer klassischen Wasserkraftanlage ein immenser und nicht akzeptierter Eingriff in die Natur darstellen würde.

Diese Flüsse weisen aber oft eine relativ hohe Strömungsgeschwindigkeit auf. Deshalb können hier idealerweise Strömungsturbinen eingesetzt werden, die die kinetische Energie des Flusses ohne Aufstau ausnutzen.

Es gibt ein großes Potenzial für den Einsatz von kinetischen Turbinen. Vor allem an größeren, ökologisch sehr sensitiven Flüssen, an denen der Bau eines konventionellen Wasserkraftwerks mit Aufstau nicht in Frage kommt, können kinetische Turbinen eine nennenswerten Beitrag zu einer nachhaltigen Stromerzeugung liefern.

Um dieses Potenzial wirtschaftlich ausnutzen zu können, wurde eine kinetische Turbine entwickelt und ein Prototyp im St.-Lorenz-Strom in Montreal getestet. Die Turbine arbeitet seit der Inbetriebnahme im August 2010 völlig ohne Störung und weißt jetzt ca. 8 000 Betriebsstunden ohne Unterbrechung auf.

Copyright:	© Springer Vieweg \| Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH
Quelle:	Wasserwirtschaft 10 / 2011 (Oktober 2011)
Seiten:	4
Preis:	€ 10,90
Autor:	Dr.-Ing. Albert Ruprecht Dipl.-Ing. Andreas Ruopp

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Literaturtip:

Tagungsband vom 12. Anwenderforum Kleinwasserkraftwerke 2009 / OTTI e.V.