Fragen & Antworten rund um das Thema Kleinwasserkraftwerk

 

Welcher Wirkungsgrad kann von der Lamellenturbine erwartet werden?

Seit Jahren entwickeln und verbessern wir unsere Lamellenturbine in Versuchen in unserem eigenen Wassertestkanal, mittels Computersimulationen und entsprechend den Erkenntnissen aus dem Betrieb unserer Anlagen.

Der Wirkungsgrad an der Welle konnte mit über 85 Prozent im Betriebspunkt nach­gewiesen werden, wodurch wir einen Wirkungsgrad am Netzeinspeisepunkt von 70 Prozent erreichen.

Im Arbeitsbereich von ca. 0,3xQnenn bis 1,2xQnenn verhält sich der Wirkungsgrad relativ konstant.

Der Neubau unseres Prüfkanals in der Südsteiermark / Österreich (Inbetriebnahme Dezember 2011) wird uns in Kürze ermöglichen, Kennfeldauswertungen durchzuführen und die Lamellenturbine weiter zu optimieren. Sobald diese Daten vorliegen, werden wir sie auf unserer Webpage zur Verfügung stellen.

 

Wie sieht das Feld der Mitbewerber aus und wo reiht sich die Lamellenturbine ein?

Anwendungsbereich Wasserkraft-Techologien im Überblick

In der nebenstehenden Grafik sehen Sie den Einsatzbereich (Fallhöhe über Durchfluss) der Lamellenturbine . Da unter 2m Fallhöhe keine andere Technologie technisch und wirtschaftlich verfügbar ist, stellt der Einsatz der Lamellenturbine in diesem Bereich ein Alleinstellungsmerkmal (USP) dar.

 

Welche Mindestfallhöhe muss gegeben sein?

Maßgebliche Institute (ISIS Innovation Ltd., The Technology Transfer Company of the University of Oxford, Institut für Sensor- und Aktuatorsysteme, Technische Universität, Wien, Österreichische Gesellschaft für Mikrosystemtechnik und Techno­logietransfer, Wien) bestätigen, dass die Lamellenturbine ein Alleinstellungsmerk­mal (USP) bei niedrigen Fallhöhen ab 50 cm.

 

Ab welchem Durchfluss kann die Lamellenturbine eingesetzt werden?

Der Einsatz der Lamellenturbine ist bei Wassermengen ab 0,5 m³/s möglich und ab 1 m³/s jedenfalls wirtschaftlich sinnvoll. Bei größeren Fallhöhen kann nach Maßgabe der spezifischen Situation auch mit einem geringeren Durchfluss eine wirtschaftliche Lösung erzielt werden.

 

Was kostet die Lamellenturbine?

Bei der Nutzung der Kleinwasserkraft kommt es auf die bestmögliche Verwendung des Wasserangebotes mit dem höchstmöglichen Wirkungsgrad an. Deshalb muss der Arbeitspunkt bzw. der Arbeitsbereich bei unterschiedlichen Wasserflüssen genauestens analysiert und im Design berücksichtigt werden.

Der Preis pro kW richtet sich daher neben dem am Standort verfügbaren Platz nach den über das Jahr veränderlichen Größen Fallhöhe und Durchfluss. Nach Analyse einer bestimmten Situation (siehe Checklist im Download-Bereich) kann BEW ein erstes Design mit einem Richtpreis erstellen.

 

Mit welchen Wartungs- und Betriebsaufwendungen muss man rechnen?

Aufgrund der einfachen Bauweise und der Verwendung von industriellen Standardkomponenten wird mit jährlichen Wartungs- und Betriebskosten von ca. 3 bis 5 Prozent der Investitionssumme zu rechnen sein. Für Getriebe, Generator, Steuerung, Hydraulik, etc. gelten die Wartungsintervalle der Hersteller, wobei auf die richtige Auswahl und eine hohe Betriebssicherheit geachtet wird. Betriebswirt­schaft­lich ist ein EBIT von 75 Prozent und darüber erzielbar.

 

Kann die Lamellenturbine auch unbeaufsichtigt betrieben werden?

Der Betrieb der Lamellenturbine erfordert keine permanente persönliche Überwachung oder Anwesenheit. Sofern diesbezüglich keine besonderen behördlichen Auflagen vorliegen, kann die Anlage dann weitestgehend unbeaufsichtigt betrieben, wenn ein allfällig vorhandener Rechen bei Verschmutzung selbstreinigend ausgestattet ist. Das elektronische Kontrollsystem ist für alle möglichen eintretenden Situationen program­miert, um den Sicherheitsanforderungen ausreichend nachzukommen. Zusätzlich kann über ein elektronisches Interface in der Steuereinheit ein PC/Laptop den laufenden Betriebszustand aufzeichnen und über GSM oder Internet diese Daten übermitteln.

 

Wie wirkt sich Hochwasser auf die Lamellenturbine aus?

Die Höhe des Unterwasserspiegels hat auf die Lamellenturbine und die von ihr erzeugte Energie bei einem geringen Anstieg keinen Einfluss. Für Standorte mit aus­geprägten Schwankungen im Unterwasser oder mit Hochwassergefahr kann die ge­samte Anlage auf Hubelemente gesetzt werden. Damit ist sowohl eine Anpassung der Turbinenlage an die Wasserverhältnisse im Betrieb als auch ein Herausheben der gesamten Anlage im Hochwasserfall möglich. Mit unserem Lamellen­turbinen­-Kon­zept sind hochwassergefährdete Standorte ohne Gefahr für die Anlage oder die Umgebung für die Energiegewinnung erschließbar.

                      Anlage im Betriebszustand                                                             Anlage bei Hochwasser

 

Wie wird die Ökologie durch die Lamellenturbine beeinflusst?

Bezüglich Fischwanderung und ökologischer Durchgängigkeit wird bei Bedarf und gesetzlicher Anforderung wie bei allen anderen Systemen eine Fischaufstiegshilfe benötigt, da ein Aufstieg durch kein System möglich ist.

Die Steuerung der Lamellenturbine erfolgt mittels eines Einlaufschiebers, der durch einen Niveauwächter im Oberwasser gesteuert wird. Dadurch wird in erster Linie darauf bedacht genommen, dass die für die Beschickung der Fischwanderhilfe vorgeschriebene Dotierung nicht unterschritten wird. Jene Wassermenge, die darüber hinaus zur Verfügung steht, wird der Lamellenturbine zur Energienutzung zugeführt.

 

Ist die Lamellenturbine eine Durchströmturbine?

Das Konzept der Lamellentechnologie beruht darauf, die Kraft des Wassers am Außenumfang der zylindrischen Lamellenturbine abzunehmen, da dort das höchste Drehmoment erreicht wird. Jedwedes Eindringen des Wassers in das Innere des Rades verursacht Verluste, sowohl beim Ein- als auch beim Ausfließen; ein Durchströmen kann nicht stattfinden.

 

Wird ein Getriebe benötigt?

Die Lamellenturbine dreht je nach Wassersituation mit 10 bis 200 U/min. Dem entsprechend ist eine Übersetzung entweder über Getriebe oder Riemen erforderlich, um einen preiswerten Industrie­generator verwenden zu können.

Die Kooperation mit einem der führenden Riemenhersteller, der spezielle Riemen für die Wasserkraftnutzung entwickelt hat, ermöglicht uns, preiswerte Übersetzungen mit geringen Verlusten und sehr hoher Lebensdauer vorzusehen. Auf Grund der Gesamt-Übersetzung kann es erforderlich sein, die Riemenübersetzung mit einem mechanischen Getriebe in der zweiten Stufe zu kombinieren. Dieses Getriebe kann dann baulich wesentlich kleiner ausgeführt werden (geringere Übersetzung, wesentlich geringeres Drehmoment).

 

 

Mit welcher Verfügbarkeit kann man bei der Lamellenturbine rechnen?

Auf Grund der Zuverlässigkeit, die bei den von BEW eingesetzten Industrie­kompo­nenten vorausgesetzt werden kann, ist bei ordnungsgemäßer Wartung eine hohe Verfügbarkeit von bis zu 8.000 Stunden p.a. erreichbar.

Bis zu welcher Leistungsgröße kann die Lamellenturbine eingesetzt werden?

Für den Einsatz der Lamellenturbine gibt es in der Leistung keine Beschränkung. Aus statischen, mechanischen und transporttechnischen Gründen werden die Lamellenturbinen bei größeren Durchflüssen geteilt ausgeführt und nebeneinander auf einer Welle (evtl. gekuppelt) angeordnet. Bei steigender Fallhöhe können mehrere Anlagen kaskadiert angeordnet werden. Damit kann ein hydraulisch optimaler Betrieb gewährleistet werden.

Unserer derzeitigen Marktpolitik folgend konzentrieren wir uns auf Anlagen bis zu 1 MW elektrischer Leistung.

Welche Basisangaben sind für die Auslegung und für ein Angebot erforderlich?

Für eine erste Anlagenauslegung finden Sie im Downloadbereich unsere Checkliste , auf der die wesentlichen Parameter zu beantworten sind. Für die Ausarbeitung eines Konzeptes ersuchen wir um Kontaktaufnahme über unser Kontaktformular  oder unsere Email-Adresse Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein! This e-mail address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it. .