Liten vannkraft

Buchholz lite vannkraftverk (SG, CH)

Liten vannkraft refererer til bruk av hydraulisk energi av desentraliserte, små vannkraftverk . I Tyskland er den øvre grensen gitt på ca. 1  MW . I Europa blir anlegg med en kapasitet på opptil 10 MW referert til som små vannkraftverk. Denne grensen er vilkårlig og i noen land er den høyere, f.eks. B. Kina 30 MW. Små vannkraftverk fungerer etter samme prinsipp som store vannkraftverk. De skiller seg hovedsakelig i prestasjonsklassen. Men det er også tekniske og historiske kjennetegn.

applikasjoner

Små vannkraftverk kommer i veldig forskjellige versjoner. De fleste systemene ligger i små elver og har ikke et reservoar, men vannbassenger av forskjellige størrelser og typer.

Når det gjelder antall, tilhører flertallet av vannkraftverk kategorien liten vannkraft; Når det gjelder ytelse, svinger aksjen avhengig av region.

Andre medier

  • Rørledningsanlegg bruker høyden på flytende transportmedium etter relativt bratte nedoverbakker, men resirkulerer bare en del av pumpeinnsatsen på oppoverbakke før.
  • Transportbånd for utvinnede mineraler som løper betydelig nedoverbakke kan med fordel generere elektrisk energi ved hjelp av motorgeneratorer.

historie

Liten kraftstasjon Ottenbach , Sveits i drift i sin opprinnelige tilstand (1920)
Historisk turbinegeneratorgruppe Maigrauge , Fribourg CH, i dag som weir turbin brukt

Historien om liten vannkraft i Vest-Europa er nært knyttet til historien om industrialisering . For å drive fabrikker og andre arbeidsmaskiner var vannhjul allerede i bruk på titusenvis av steder i middelalderen . Gradvis vokste konkurransen fra dampmotorer og trekkmotorer på 1800-tallet som kunne brukes uavhengig av lokale forhold, men som også forbruket dyrt drivstoff. Samtidig utviklet teknologien til små vannkraftanlegg seg videre: Mange vannhjul ble erstattet av Francis-turbiner på begynnelsen av 1900-tallet , og systemene ble i økende grad brukt til å generere elektrisitet (også kalt "kraftverk" basert på vannverk. ). Avhengig av lokale hydrauliske tekniske krav og den resulterende investeringsviljen og den økonomiske orienteringen, varierte utviklingen sterkt fra region til region. Fjellregioner med pålitelig høye nedbørsmengder selv om sommeren tilbyr klassiske forutsetninger for en høy tetthet av tradisjonell liten vannkraftbruk. I Sveits gjelder dette for eksempel det østlige sentrale platået eller kantonen Glarus . I Tyskland var gruvedrift i Harzen forbundet med utstrakt bruk av liten vannkraft ( Harzer Wasserregal ).

Kraftverkstyper og deres teknologi

Den minste formen for et lite vannkraftverk er for tiden vannvirvelkraftverket . Med denne typen forgrenes vannet fra en flytende vannkilde ved hjelp av en kort betongrampe og føres til et sirkulært betongbasseng med avløp. Den resulterende vannvirvelen driver en spesialformet virvelrotor, som genererer elektrisitet gjennom det resulterende dreiemomentet.

Turbiner omdanner vannets energi fra en høyde på 2 m. Rør- og Kaplan-turbiner er egnet for dette. Francis og spesielt den mer komplekse Pelton-turbinen brukes til større hoder.

Som en type generator i tillegg til synkrone generatorer og asynkrone generatorer som brukes. Sistnevnte kan imidlertid ikke gi reaktiv kraft i nettverket, noe som kreves for regulering og stabilisering i AC-nett. Av denne grunn brukes asynkrone generatorer bare i mindre systemer.

Miljøpåvirkninger

Som enhver form for energibruk har liten vannkraft også innvirkning på miljøet. Tilhengere av liten vannkraft hevder at i henhold til de nyeste standardene og profesjonelt bygget små vannkraftverk ikke forurenser vannet, eller i det minste mindre forurenser enn store kraftverk. Fiskestiger og økologiske ledsagende tiltak, slik som de z. B. finansiert innenfor rammen av merking av grønn elektrisitet , kunne forhindre skade og ofte til og med føre til en forbedring. Motstandere av liten vannkraft hevder at små systemer ikke er bedre enn store. Konstruksjon og utilstrekkelig restvann skader økosystemet. I bytte for en veldig liten mengde strøm aksepteres store skader når det gjelder biologisk mangfold. Oksygeninnholdet i vannet, temperaturen og til en viss grad dets selvrensende evne kan også påvirkes negativt av vannkraftanlegg. Tross alt er det mindre ferskvann som en naturlig elv kan bruke til å rense seg selv.

Hundrevis av små vannkraftanlegg i Sveits er ikke underlagt vannvernloven på grunn av ekteskapsrettigheter .

litteratur

  • Jürgen Giesecke, Emil Mosonyi , Stephan Heimerl: Vannkraftverk - planlegging, bygging og drift . 5. utgave, Springer, Berlin et al. 2003, ISBN 978-3-540-88988-5 .
  • Bernd Uhrmeister, Nicola Reiff, Reinhard Falter: Redd elvene våre - kritiske tanker om vannkraft . Pollner, Oberschleißheim 1998, ISBN 3-925660-59-3 .
  • Michael Hütte: Økologi og hydraulikk: Økologiske prinsipper for vannutvikling og bruk av vannkraft . Parey / Vieweg, Berlin / Wien / Wiesbaden 2000, ISBN 3-528-02583-2 (Vieweg) / ISBN 3-8263-3285-7 (Parey).

weblenker

Europa

Individuelle bevis

  1. ↑ Deutschlandfunk Nova 21. september 2018: Første rørledningskraftverk i Alpene , åpnet 2. februar 2020
  2. ↑ Innovasjonsrapport fra 11. november 2008: "Kraftverk laget av malm": Transportbånd genererer elektrisitet , tilgjengelig 2. februar 2020
  3. ↑ Den mørke siden av vannkraft. 22. juli 2019, åpnet 30. november 2019 .
  4. ^ Daniel Bütler: Små vannkraftverk trenger nye innrømmelser. I: observer.ch . 6. juni 2019, åpnet 24. juni 2019 .