LAMELLENTURBINE IN RUMÄNIEN:

Standort:

  • Flusslauf südöstlich von Timisoara (Temesvar) mit ausgeprägter Hochwasser-Problematik und einer bestehenden Sohlstufe. Das bestehende Querbauwerk wird geöffnet und die Anlage samt zweiteiliger Wehranlage eingesetzt.

 Konzept:

  • Die Anlage kann mit einer Liftanlage an den Betriebszustand (Unterwasser-Spiegellage) angepasst sowie im Hochwasserfall komplett  aus dem Flusslauf gehoben werden.
  • Die hydraulisch erforderliche Radbreite wird auf zwei Einheiten zu je 5m Breite aufgeteilt. Diese Räder werden starr gekuppelt und treiben mittels Getriebe einen Generator an.
  • Die Steueranlage, das Hydraulik-Aggregat und die Leistungselektrik mit Netzeinspeisung befinden sich außerhalb des hochwassergefährdeten Bereiches am Festland neben dem Flussbett.

 Grunddaten:

  • Fallhöhe:                                                       2,2 m
  • Durchfluss:                                                    20 m³/s
  • Leistung hydraulisch/elektrisch:                    432/300 kW
  • Raddimensionen:                                          2 Räder Ø 2,3 m, je 5 m breit, ein Generator
  • Drehzahl:                                                      ca. 30min-1

LAMELLENTURBINE IN DEUTSCHLAND:


Lamellenturbine am Horbkanal / D:


Standort:

17 Mühlen klapperten einst in und um Horb. Neben den städtischen Getreidemühlen gab es die Walk-, Reibe- und Bleumühlen der Tuchmacher und Weber, die Lohmühlen der Gerber sowie Schleif-, Säge-, Öl- und Gipsmühlen. Am Mühlkanal, der durch die Stadt Horb führt, befinden sich auch heute noch zwei alte Kraftwerksanlagen, die Strom produzieren, neben einem Schaukraftwerk mit Zuppinger-Wasserrad in direkter Umge­bung des neuen Standortes für die BEW-Lamellenturbine am unteren Ende des Mühlkanals.

 


Konzept:

                        

  • Unmittelbar flussab des bestehenden Zuppinger-Rades, das auch weiterhin im Schaubetrieb aktiv bleiben soll, befindet sich der Standort der neuen Lamellenturbine
  • Die Anlage besteht aus einem Lamellenturbinen-Kraftwerk mit vorgeschaltetem Feinrechen und neben der Anlage angeordnetem Leerschuss. Über diesen kann, wenn mehr Durchfluss über den Mühlkanal abgeführt wird als von der Lamellenturbine verarbeitet werden kann, Wasser um die neue Anlage herumgeführt werden.
  • Die Steueranlage, das Hydraulik-Aggregat und die Leistungselektrik mit Netzeinspeisung befinden sich außerhalb des hochwassergefährdeten Bereiches über dem Turbinenrad.
  • Die Energie aus dem strömenden Wasser wird in der Lamellenturbine in Rotationsenergie umgewandelt und mittels Riementrieb und einem Getriebe an den Generator über der Turbine weitergegeben, wo sie in elektrische Energie umgewandelt.
  • Um die Anlage mit optimaler Leistungsausbeute betreiben zu können, ist die Drehzahl über einen Frequenzumrichter unabhängig von der Einspeisefrequenz steuerbar. Im Betrieb variiert die Steuerung selbsttätig die Arbeitsdrehzahl und findet so ohne weitere Eingriffe automatisch den Betriebspunkt, an dem die maximale Leistung unter den gerade herrschenden Abflussbedingungen erwirtschaften kann.
  • Wird das alte Zuppingerrad im Oberwasser der Anlage in Betrieb genommen, so kann das Unterwasser dieses Wasserrades direkt in das Unterwasser der neuen Lamellenturbine abgeführt werde. Dadurch ergeben sich für das Zuppingerrad keinerlei Betriebseinschränkungen durch die neue Kraftwerksanlage.

Grunddaten:

  • Fallhöhe:                                                          1,45 – 1,20 m
  • Durchfluss:                                                       1,95 – 2,50 m³/s
  • Max. Generatorleistung:                                   21 kW
  • Raddimensionen:                                             Ø 3,60 m, Breite 2,20 m
  • Drehzahl:                                                          ca. 11 min-1

Projektablauf:

  • Vorprojektierung:                                               1. Quartal 2014
  • Wasserrechtliche Genehmigung:                      Juli 2014
  • Voraussichtliche Inbetriebnahme                      3. Quartal 2015

 

LAMELLENTURBINE IN SÜDKOREA

In Südkorea wurde mit einem lokalen Partner ein langfristig angesetzter Lizenzvertrag abgeschlossen. Im Rahmen dieses Vertrages wird der Partner, "BEW-Asia Power", selbständig am Markt agieren und die Lamellentechnologie, die seitens der BEW-Power im Rahmen der erteilten Lizenzrechte beigestellt wird, in Projekten umsetzen.

Auf diese Weise gelingt es, die Lamellentechnologie auch auf Märkten zu etablieren, die von BEW-Power in Österreich nicht erreicht oder mangels lokaler Vernetzung nicht effektiv bearbeitet werden können.

 

Lamellenturbine Tan Cheon / Südkorea

                                  
 

Im Rahmen des Lizenzvertrags wurde im Herbst 2014 das erste Projekt der BEW-Asia Power begonnen – die Implementierung einer Lamellenturbine in einer der vier großen Abwasseraufbereitungsanlagen in Seoul. Die gesamte Planung bis hin zur Erstellung der Ausschreibungsunterlagen wurde in Österreich durchgeführt und das umsetzungsreife Projekt an unseren koreanischen Partner übergeben.

Das Reizvolle an der energetischen Nutzung von Abwässern aus Wasseraufbereitungsanlagen ist, dass keinerlei ökologische Bedenken gegen eine Nutzung bestehen und die erzeugte Energie im Rahmen der Industrieanlage ohnehin permanent benötigt wird. Dadurch ist für den Betreiber kein Einspeisetarif erforderlich, sondern die Wirtschaftlichkeitsrechnung kann mit dem allgemein sehr hohen Tarif des Netzbezugs angesetzt werden, was zu einer deutlich attraktiveren Projektrendite führt.

 Auf der anderen Seite kann jegliche Störung durch den Betrieb einer "artfremden" Anlage in einer Wasser­auf­bereitung zu Interessenskonflikten füh­ren, z.B. indem das Wasser nicht abflie­ßen kann und der Wasser­fluss in der Kläranlage unterbrochen oder umgeleitet werden muss. Bei Kläran­lagen handelt es sich also durch­aus um sensible Standorte, an denen die Betriebssicher­heit, Zuverlässigkeit und Langlebigkeit eine beson­dere Rolle spielen. Gerade für derartige Standorte eignet sich die Lamellenturbine daher besonders gut.

 

Konzept:

                 

  • Die Anlage befindet sich am Auslauf der Filteranlage, von wo aus das Wasser bisher über ein Betonkanalsystem in einen Vorfluter eingeleitet wurde.
  • Mittels des Einlauf­schie­bers zur Lamellenturbine kann das Niveau in den Filtern exakt geregelt wer­den, es sind im Betrieb keine weiteren Regelorgane mehr erforderlich. Sollte die Wassermenge aus den Filtern schwanken, öffnet der Einlaufschieber, der die Lamellenturbine beaufschlagt, bzw. schließt etwas, wenn das Wasserdargebot sich verringert. In der Folge erwirtschaftet die Lamellenturbine damit etwas mehr oder weniger Leistung, stellt damit aber sicher, dass der Betrieb der Wasseraufbereitungsanlage ungestört und mit höchster Priorität aufrecht erhalten werden kann.
  • Um die Betriebssicherheit 100-prozentig zu gewährleisten, wurde in der Planung eine Hubvorrichtung vorgesehen, an der die gesamte Anlage mittels Spindeltrieb aus dem Ablaufkanal herausgezogen werden kann.

 

                                        

               Anlage in Betriebsposition                          Anlage gehoben

            

  • Darüber hinaus wird für extrem kurzfristige Reaktionen der Anlage auf Betriebsstörungen (z. B. Ausfall des Stromnetzes, …) ein Bypass-Klappe vorgesehen, die ebenfalls das Niveau an den Filtern im Betriebsbereich halten kann.
  • Der Riementrieb – in diesem Fall ein Spezialflachriemen - überträgt die Energie, die die Lamellenturbine aus dem strömenden Wasser aufnimmt, zu einem über der Turbine angeordneten Getriebe, an das der Generator gekuppelt ist, in dem der elektrische Strom erzeugt wird. Ebenfalls auf der Plattform über der Turbine befindet sich die Steuerung.
  • Um die Anlage im optimalen Betriebspunkt betreiben zu können, ist die Drehzahl über einen Frequenzumrichter unabhängig von der Einspeisefrequenz steuerbar. Im Betrieb variiert die Steuerung selbsttätig die Arbeitsdrehzahl und findet so ohne weitere Eingriffe automatisch den Betriebspunkt, an dem die maximale Leistung unter den gerade herrschenden Abflussbedingungen erwirtschaften kann.

Grunddaten:

  • Fallhöhe:                                                          1,53 m
  • Durchfluss:                                                       4,83 m³/s
  • Max. Generatorleistung:                                   43,5 kW
  • Raddimensionen:                                             Ø 3,60 m, Breite 4,00 m
  • Drehzahl:                                                          ca. 12 min-1

Projektablauf:

  • Vorprojektierung:                                               2014
  • Projektdurchführung / IBN:                                2015