Regenerative Energie
Für das geplante Pumpspeicherkraftwerk (PSKW) Atdorf im Schwarzwald, wird an einem physikalischen Modell am Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft der technischen Universität Graz das instationäre hydraulische Verhalten des Wasserschlosses untersucht. Zur Verbesserung der Aussage des Modellversuches wird eine hybride 3-D-numerische Simulation mit Hilfe des Programmes Ansys CFX® durchgeführt.
Infolge der erhöhten Anforderungen an Pumpspeicherkraftwerke in Hinblick auf eine rasche Verfügbarkeit, kurze Umschaltzeiten sowie hohe Ausbauwasserdurchflusse ist die Auslegung des erforderlichen Wasserschlosses stets ein Optimierungsprozess. Dabei hat das Wasserschloss für das Gesamtsystem nachfolgende Aufgaben vorteilhaft zu erfüllen: Unterbindung der Druckstoßausbreitung in den Druckstollen verbesserte Kontrollierbarkeit und reduzierte Oszillation der Wassersäule bei unterschiedlichen Produktionserfordernissen. So wurden insbesondere in Österreich Wasserschlosser immer ausgeklügelter entworfen, um sowohl in technischer als auch wirtschaftlicher Hinsicht den Anforderungen zu begegnen. Deshalb sind im Entwurf Drosselelemente, Überfalle zur Erzeugung eines Differentialeffektes durch symmetrische oder asymmetrische hydraulische Verluste oder Trennung der Wassersäule entwickelt worden. Im Falle des Abschwingens nach gefüllter Oberkammer kann es ab einer gewissen Zeit zur Trennung der Wassersäule am Überfall aus der Oberkammer kommen. Während die Wassersäule im Schacht rasch sinkt verbleibt immer noch Wasser in der Oberkammer, da es aus dieser nicht so rasch nachfliesen kann. Das so verzögert in den Schacht nachstürzende Wasser führt durch den Wasserstrahl zu einem starken Lufteintrag in das Wasserpolster des Schachtes und sowie in weiterer Folge der Unterkammer. Dabei ist es wichtig, dass ein vermehrter Eintrag von Luft in den Druckstollen verhindert wird. Diese Funktionsfähigkeit wird für ein besonders großes Wasserschloss mit Hilfe eines physikalischen Modellversuches zusammen mit einer numerischen Berechnung in einer hybriden Modellierung überprüft. Der Entgasungsvorgang in der Unterkammer, aus dem Lufteintrag des nachstürzenden Wassers aus dem Schacht, wird in diesem Beitrag vorgestellt.
| Copyright: | © Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH |
| Quelle: | Wasserwirtschaft 6 / 2012 (Juni 2012) |
| Seiten: | 6 |
| Preis: | € 10,90 |
| Autor: | Dipl.-Ing. Wolfgang Richter Dipl.-Ing. Dr. Josef Schneider Prof. Dr. Gerald Zenz Dipl.-Ing. Stephan Kolb |
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Barotrauma von Larven und Jungfischen bei der Turbinenpassage
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (9/2025)
Mittels einer eigens konstruierten Barotraumakammer wurden unterschiedliche Larven- und Jungfischstadien repräsentativer europäischer Flussfischarten (Äsche, Flussbarsch, Nase, Rotauge) systematisch Druckverläufen ausgesetzt, welche in Turbinen von Laufwasserkraftwerken vorherrschen. Es wurden deutliche art- und stadienspezifische Unterschiede in den Mortalitätstraten festgestellt, wobei vor allem der Entwicklungsstatus und Typ der Schwimmblase einen wesentlichen Einfluss auf die Schädigungen unterschiedlicher Größenklassen und Arten hatte.
In-situ-Erhebung der Schädigung von Fischen beim Durchgang großer Kaplan-Turbinen
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Schädigungen der heimischen Fischarten Aitel, Nase und Äsche bei der Turbinenpassage wurde mittels HI-Z-Tags an zwei mittelgroßen Laufkraftwerken untersucht. Bei juvenilen Fischen wurden Überlebensraten (48 h) zwischen 87 % und 94 % gefunden, bei den adulten Fischen zwischen 75 % und 90 %. Die geringeren Schädigungen am Murkraftwerk im Vergleich zum Draukraftwerk können plausibel durch eine geringere Zahl an Turbinenflügeln (vier statt fünf), eine geringere Fallhöhe und eine etwas langsamer laufende Turbine erklärt werden.
Die Gesetzentwürfe zur Umsetzung der Renewable Energy Directive (RED III) in deutsches Recht
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Der europäische Gesetzgeber hat Ende 2023 nach umfangreichen Verhandlungen die Novellierung der Erneuerbare- Energien-Richtlinie beschlossen. Die Änderungen durch die Richtlinie (EU) 2023/2413 (REDIII) sollen den beschleunigten Ausbau Erneuerbarer Energien fördern, um die Treibhausgasemissionen im Energiesektor zu reduzieren.
Pumpspeicher - Besser als ihr Ruf?
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (4/2024)
Gemäß der Taxonomie-Verordnung müssen Pumpspeicher als einzige Energiespeichertechnologie nachweisen, dass ihre Treibhausgasemissionen während ihres Lebenszyklus geringer als 100 g CO2 pro kWh sind. Nachfolgend werden Lebenszyklusanalysen eines Pumpspeichers, einer Batterie sowie eines Wasserstoffspeichers durchgeführt und miteinander verglichen. Darüber hinaus wird auf den zukünftigen Rohstoffbedarf sowie geo-, ressourcen- und industriepolitische Herausforderungen durch die neuen Energiespeichertechnologien hingewiesen.
Der Energiespeicher Riedl als Projekt von vorrangigem europäischem Interesse
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Das Pumpspeicherkraftwerk Energiespeicher Riedl mit einer Leistung von 300 MW befindet sich seit dem Jahr 2012 im Genehmigungsverfahren. Das Vorhaben wurde von der Europäischen Kommission mehrmals auf die unionsweite Liste der Projekte von gemeinsamem Interesse aufgenommen. Damit wird dem Projekt ein Vorrangstatus zuerkannt, der die Erforderlichkeit des Vorhabens in energiepolitischer und klimabezogener Hinsicht begründet.
