Wasserkraft ökologisch ernten und bestehende Kraftwerke renaturieren

Ein Menge an ungenutzter Energie fließt von den Alpen ungenutzt ins Meer. Ändern sollen das hydrokintesche Turbinen.also  Propeller die unter Wasser Generatoren antreiben. oder Wasserräder über  Wasser entweder am Flussrand oder schwimmend  auf Pontos.  

Beispiel hydrokinetischer Turbinen aus Deutschland  :

 Smart hydro power https://www.smart-hydro.de

und der Energyfish

https://www.energiezukunft.eu/erneuerbare-energien/wasser/eine-ergaenzende-grundlast-zu-wind-und-sonnenenergie

Aus Österreich:

Die Strom-Boje Strom-Boje – Wikipedia

und der https://www.powerfluxx.com 

Video auf YouTube: www.youtube.com/watch

Weiterer Überblick zu den hydrokinetischen Turbinen:

https://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/21603/3/Dissertation_Robin_Ruff.pdf

Nun Beispiele zu den Wasserrädern  am Flussrand:

Historische Getreidemühle: Erzeugt Strom aus Wasserkraft dank Borstentechnologie (ee-news.ch)

6b Stromerzeugung mit Wasserrad - Grabser Mühlbach - vielfältige Wasserwerke

https://www.ovgu.de/-p-40670.html

Auf Schwimmkörper:

https://www.mittelstand-nachrichten.de/verschiedenes/river-rider-flussmuehlen-aus-magdeburg-am-start

https://www.exfa.de/flottillenkraftwerk-aus-dem-wachstumskern-fluss-strom-plus-auf-der-elbe/

http://flussstrom.eu/assets/baumgaertel_18.pdf

Ob über oder unter Wassern, eines haben die hydrokinetische Strommaschinen zu Lasten der Natur gemeinsam.

Gemeinsam ist ob für Mühlräder auf Schwimmkörper oder Propeller unter Wasser, das der Strom zum Flussrand mittels Kabel geleitet wird Nun ist es so das Generatoren und Kabel bei Betrieb ein Magnetfeld haben. Und dieses Magnetfeld  stört die Fauna . Wie hoch dazu fehlen Studien.

Vorellen und auch andere Fische haben Zellen mit magnetischem Eisenoxyd Magnetit um sich anhand des Magnetfeldes zu orientieren. So dürfte das Magnetfeld der Generatoren und Kabel die Fauna unter Wasser massiv stören. Handelt es sich beim hydrokinetischen Wasserkraftwerk um einen Schwarm längs des Flusslaufes dann sind solche Anlagen von Ökologie weit entfernt.

Dazu einige Links

241961 (1).pdf

Orientierung: Magnetit in Zellen ermöglicht Navigation bei Forellen - DER SPIEGEL

Wie orientieren sich Fische? - scinexx.de

Fische: Sinne - Tiere im Wasser - Natur - Planet Wissen

Beim Strommarkt sind hydrokinetische Strommaschinen bisher nicht angekommen und nach unserer Ansicht stehen die Chancen einer zukünftigen Akzeptanz schlecht.

 Den Strommarkt interessieren keine Insellösungen sondern nur Großanlagen die preislich günstigen Strom liefern, unabhängig von der Laune der Natur. Zwar liefert die Wasserkraft rund um die Uhr Strom aber es kann passieren das im Sommer wie gehabt Flüsse zu Rinnsale werden. Weil zusätzlich Wind- und Solarkraft hohe Unzuverlässigkeit bieten, sehen sich Stromanbieter gezwungen mit Gas- und Kohlekraftwerken den fehlenden Strom zu ergänzen. Das Problem dabei:. Gaskraftwerke kann man zwar im Gegensatz zu Kohlekraftwerke kurzfristig hoch und runter fahren, dies aber leider nur zu Kosten der Lebensdauer der Heizkessel.

Hydrokinetischen Maschinen parallel zu andern Stromanlagen laufen laufen zu lassen lohnt sich also nur wenn preiswerter Strom geliefert wird, ansosnten holt man sich den Atomstrom aus dem Ausland. Preis steht über Ideologie..

Warum hydrokinetische Kraftwerke als Schwarm oder Flottille selbst bei günstiger Serienproduktion der einzelnen Komponenten zu teuer sind.

Jedes einzelne Rad ob über oder unter Wasser hat seinen eigenen Generators samt Getriebe statt eines einzelnen großen Generators für die gesamte Anlage.Dazu hat. jede Strommaschine seinen eigenen Kabel .und wegen der niederen Spannung mit viel teuren Kupfer. Was Getriebe teuer macht ist die sehr hohe Übersetzung denn Turbinen unter Wasser drehen um Fische nicht zu schreddern bis max.100 U/min, Wasserräder wesentlich langsamer. Generatoren sollen nämlich mit 1500 oder 300 U/min drehen.

Unser Vorschlag um mit Schwärmen von hydrokinetischen Strommaschinen günstig Strom zu ernten

Unser alternativer Vorschlag ist statt der Generatoren und energiefressenden  teuren Getriebe einfache sehr preiswerte Kolbenpumpen  vergleichbar mit einer Schwengelpumpe an zu treiben und das so generierte Presswasser in Sammelleitungen zu einer   Peltonturbinen am Flussufer zu leiten. Also eine Strommaschine statt viele kleine. Peltonturbinen sind zusätzlich  Strommaschinen mit höchstem Wirkungsgrad und dazu gegenüber anderen Turbinen leicht regelbar, preiswert und langlebig, auch über 100 Jahre.. 

Unter den Suchbegriff Flottillenkraftwerk findet man einen Schwärme von Katamaranen mit Mühlrädern in der Mitte beider Schiffe.

Wie wäre es wenn es auch ohne die beiden Schiffe ginge? Unser Vorschlag ist das Mühlrad wie ein Fass allseitig zu schließen das es schwimmt.. Funktion des kleinen roten Schwimmkörpers im Bild: Da die Kurbel der Trommel auf die Zylinder drückt entsteht ein Drehmoment und um dieses auf zu fangen erledigt das der kleine rote Schwimmkörper.

Um so größer der Schwarm, um so kostengünstiger wird eine Anlage. Die Kolbentechnik bietet weiterhin den Vorteil das man jeden einzelnen Katamaran den Strömungsverhältnissen anpassen kann. Je nachdem der Kolben an der Kurbel verankert ist kann man durch stufenlose radiale Verstellung der Verankerung die Energieernte den jeweiligen Strömungsverhältnissen optimal anpassen.

 

 

Bei Renaturierung von Fließgewässer hat die von uns vorgeschlagene Pumpentechnik die beste Chance

Sensibel ist das Ökosystem im Hochgebirge und groß sind die Höhenunterschiede von den Staudämmen zu den  Kraftwerken. Wegen der hohen Drücke kommen Peltonturbinen zum Einsatz. Werden die Staudämme auf Grund der Renaturierung geschliffen dann brauchen die Peltonturbinen nicht verschrottet werden und bekommen dank der Kolbenpumpentechnik genau den Druck für den sie ausgelegt wurden.

Die Frage ist nun, ob nicht eine Alternative zu drehenden Rädern gibt.?

Was für Fluggeräte mit Schwenkflügel statt Porpeller revolutionär ist,, dürfte auch für Strommaschinen unter Wasser gültig sein.

Dazu ein wissenschaftliches Video mit den Untertitel:

Wie bionische Flügel Drohnen revolutionieren Wie bionische Flügel Drohnen revolutionieren (youtube.com)

Dazu unübertroffen Fisch freundlich. Im Bild nun eine Funktionsgrafik  eines senkrechten Schwenkflügls mit Zylinder. Ein weiteres Bild mit waagrechten Schwenkflügeln einer Schwarmanlage für geringe Flusstiefen

Gefragt sind nun Universitäten und Hochschulen für Forschung