Regenerative Energie
Vergleichende Analyse des Fischabstiegs an drei Wasserkraftanlagen einer Kraftwerkskette
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In der Weißen Elster, einem rechten Nebenfluss der Saale, wurde 2013 der Fischabstieg und Fischschutz an drei Wasserkraftanlagen im Bereich einer 10,5 km langen Kraftwerkskette untersucht. Die Quantifizierung des Fischabstiegs über die einzelnen Abstiegskorridore erfolgte durch Netzfänge. Ergänzend wurde das Fischverhalten im Oberwasser am Fischschutzrechen sowie im Einstiegsbereich der Bypässe mittels Sonarkamera beobachtet. Wenngleich primär keine wissenschaftlichen Fragestellungen im Vordergrund der Untersuchungen standen, ermöglichen die Ergebnisse verallgemeinerbare Rückschlüsse zum Einfluss der Position und der Bauweise der Bypassöffnungen sowie des Anströmwinkels des Fischschutzrechens auf die Wirksamkeit der Fischschutz- und Fischabstiegseinrichtung an kleinen Kraftwerken.
Überlegungen zur Abschätzung der Wirtschaftlichkeit von Pumpspeicherkraftwerken
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In diesem Artikel werden Überlegungen zur Wirtschaftlichkeit von Pumpspeicherkraftwerken bzw. Energiespeichern im Allgemeinen angestellt. Dabei werden verschiedene mathematische Operationen zur Beurteilung der sogenannten hourly Forward Curve (hFC; Stundenpreis-Kurve) der Stadtwerke München GmbH von 2012 zum Ansatz gebracht, um diese in Bezug auf ihre Schwankungen in den drei Szenarien (Hoch-, Zentral- und Tiefpreis) untersuchen zu können. Außerdem wird die Reihe mit einem zum Mittelwert rückkehrenden Prozess moduliert. Dabei wird der Fokus neben Simplex-Optimierungen und stochastischen Momenten auf die Fourier-Analyse der Preiszeitreihe gelegt. Es konnte ein linearer Zusammenhang zwischen den Summen der Effektivwerte der hFC und den Gewinnen (Stromverkauf abzgl. Pumpkosten) nachgewiesen werden. Weitere Einblicke geben die prognostizierten Stillstandszeiten.
Analyse der Strömungsprozesse in unterirdischen Tiefspeichern von Pumpspeicherwerken mit Telemac2D
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Angesichts eines sich rasant verändernden Strommarktes mit vermehrter Einspeisung von erneuerbarer Energie, deren Erzeugungsleistung deutlichen Fluktuationen unterworfen ist, gewinnt die Möglichkeit der großmaßstäblichen Energiespeicherung zunehmend an Bedeutung. Unterirdische Pumpspeicherwerke könnten einen solchen Energiespeicher bereitstellen. Die Strömungsvorgänge in verzweigten Tiefspeichern dieser Bauwerke sind bislang noch nicht ausreichend erforscht. Im Folgenden werden Ergebnisse einer 2-D-tiefengemittelten numerischen Simulation zur Analyse der Strömungsprozesse bei Variation der geometrischen Eigenschaften des Unterbeckens dargestellt.
Das Projekt Illerkraftwerk Au - Eine ökologisch verträgliche Wasserkraftanlage
mit dynamischer Stauzielregelung
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An der Iller in Kempten wird derzeit eine Pilotanlage zur Reaktivierung einer bestehenden Gefällestufe mit niedriger Fallhöhe realisiert. Zur Verbesserung der Jahresarbeit wird dabei das Stauziel nur bei höheren Abflüssen im Gewässer temporär angehoben. Zum Einsatz kommt hier eine Kombination aus der neu entwickelten VLH-Turbine mit zwei Schlauchwehren sowie eine abflussabhängige Stauzielregelung.
Integrale Sanierungs-Strategie für Abwasser-Pumpwerke
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Anlässlich einer Bestandsaufnahme der elektrischen Anlagen und der Fernwirktechnik an den Pumpstationen der Ammerseewerke gKU, die für die Ring- und Ortskanäle des Ammersee-Westufers sowie für die dazugehörige Kläranlage zuständig sind, entschieden die Verantwortlichen, dass auch in anderen Bereichen der Pumpwerke eine systematische Überprüfung stattfinden sollte. Dabei galt es, Handlungsbedarfe rechtzeitig zu erkennen sowie deren Art und Umfang einzuschätzen und zu priorisieren. Die mit dieser Aufgabe betraute Ingenieurgesellschaft entwickelte zu diesem Zweck in Anlehnung an das DWA-Merkblatt M 149-3 die Integrale Sanierungs-Strategie (ISS), die zusätzliche Bewertungskriterien wie Energieverbrauch sowie die Maschinen- und Betriebstechnik mit einschließt und eine ganzheitliche, objektive Bewertung aller Abwasser-Pumpwerke ermöglicht.
Der spannende Geothermiemarkt Türkei
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Einer der momentan interessantesten Geothermiemärkte ist die Türkei, die aufgrund ihrer besonderen geologischen Lage ein enormes geothermisches Potenzial aufweist. Mit einem Wachstum von mehr als 500 MW installierter elektrischer Leistung in den letzten sechs Jahren, davon 100 MW allein in 2015, zeigt die geothermische Entwicklung des Landes eine hohe Dynamik. Auch in der geothermischen Wärmenutzung befindet sich die Türkei mit zahlreichen Fernwärmenetz-Projekten und anderen industriellen Anwendungen in einer Vorreiterrolle. Und ein Ende ist nicht in Sicht: Sowohl Investitionen wie auch geothermische Ressourcen sind noch nicht ausgeschöpft und viele weitere Anlagen befinden sich im Bau.
Lange Lebensdauer für Wasserkraftwerkskomponenten
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (2/2016)
Die 1.440 m lange Druckschacht-Panzerung bzw. -leitung eines Großprojekts der TIWAG-Tiroler Wasserkraft AG wird eine der höchstbelasteten in den Alpen
sein. Üblich sind für diese Stahlwasserbauwerke Gebrauchsdauern von 70 Jahren. Um einen sicheren Betrieb für mindestens 100 Jahre zu gewährleisten, gehen die Beteiligten neue Wege - sowohl hinsichtlich der Stahlwerkstoffe als auch deren Verarbeitung. Der neue Stahl alform S580/820 M bildet mit seinen erstmals realisierten Spezifikationen und den sich daraus ergebenden Eigenschaften einen wesentlichen Lösungsansatz. Doch gleichzeitig sind aufgrund der hohen Anforderungen auch in der Fertigung neue Ideen gefragt.
Landeswasserversorgung nutzt erzeugten Strom zukünftig selbst
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Aus wirtschaftlichen Gründen und zur Sicherstellung der Notversorgung verlegt die Landeswasserversorgung derzeit ein 80 Kilometer langes Energietransportkabel, um den in Trinkwasserturbinen erzeugten Strom zukünftig selbst zum Betrieb der Förderpumpen im Wasserwerk Langenau zu nutzen.
Bürgerbeteiligung bei Großprojekten
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Großprojekte stehen häufig im Fokus der Öffentlichkeit. Ein Beispiel dafür ist das von der Schluchseewerk AG geplante Pumpspeicherwerk Atdorf im Südschwarzwald. Das in Deutschland vielbeachtete Vorhaben gilt als eines der Leuchtturmprojekte der Energiewende. Aufgrund des Natureingriffs ist es vor Ort umstritten, landesweit jedoch als notwendiger Baustein zur Integration der erneuerbaren Energien anerkannt.
Teilnahme von Kleinwasserkraftwerken am Regelenergiemarkt
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Für die Sicherstellung der Systemstabilität im Stromnetz bedarf es Regelenergie. Durch die Teilnahme an einem virtuellen Kraftwerk können auch Kleinwasserkraftwerke diese Systemdienstleistung gegenüber dem Übertragungsnetzbetreiber erbringen und somit zur kurzfristigen Versorgungssicherheit beitragen. Technisch sind Kleinwasserkraftwerke dabei aufgrund ihrer hohen Reaktionsfähigkeit sowohl für die Tertiär- als auch für die technisch anspruchsvollere Sekundärregelreserve gut geeignet. Für den Betreiber lassen sich durch die Regelenergievermarktung substantielle Zusatzerlöse erzielen.
