Ausbauwassermenge (Ausbaudurchfluss)

Ausbauwassermenge bezeichnet die Menge an Wasser, die ein Kraftwerk maximal pro Sekunde durch seine Turbinen abführen und zur Stromgewinnung nutzen kann. Sie wird in Kubikmeter pro Sekunde (m3/s) gemessen. Führt ein Fluss mehr Wasser als die Ausbauwassermenge, muss der Überschuss über Öffnungen im Wehr abfließen.

Francis-Turbine

Die Francis-Turbine wurde 1849 von dem anglo-amerikanischen Ingenieur James Francis erfunden. Bei ihr wird das Wasser erst in einem Leitwerk mitverstellbaren Schaufeln wie bei einem Strudel in der Badewanne in eine Kreisbahn gelenkt. Dann trifft es auf die gegenläufig gekrümmten Schaufelndes Laufrades und treibt es an. Francis-Turbinen sind nahezu universelleinsetzbar.

Kaplan-Turbine

Die Kaplan-Turbine sieht aus wie eine Schiffsschraube mit verstellbaren Flügeln. Sie kommt v.a. in Laufwasserkraftwerken mit großen Wassermengen und geringen Fallhöhen (bis 30 Meter) zum Einsatz. Ihr Wirkungsgrad liegt bei 80 bis 90 Prozent. Sie wurde 1912 vom österreichischen Ingenieur Viktor Kaplan erfunden.

Kilowattstunde (kWh)

Einheit für die Energie, die während einer Stunde produziert oder verbraucht wird. Wenn zehn 100-Watt-Glühbirnen eine Stunde lang brennen, verbrauchen sie zusammen eine Kilowattstunde Strom.

Konzession

Eine Konzession ist die Erlaubnis einer Behörde, an einem Standort ein Wasserkraftwerk zu betreiben und dabei den Fluss als öffentliches Gut für private gewerbliche Zwecke zu nutzen. Neben diesem Nutzungsrecht umfasst eine Konzession zahlreiche Auflagen, die die Genehmigungsbehörde vom Kraftwerksbetreiber fordert. Das können beispielsweise Umweltschutzmaßnahmen sein wie der Bau einer Fischtreppe oder Vorgaben, wie groß die Ausbauwassermenge des Kraftwerkes sein soll. Konzessionen sind oft zeitlich befristet. Anders sog. "Altrechte": Hier ist die Nutzungsberechtigung des jeweiligen Rechteinhabers nicht zeitlich befristet, i.d.R. aber in der Nutzungsintensität reguliert.

Laufwasserkraftwerk

Ein Laufwasserkraftwerk ist ein Wasserkraftwerk, das an einem Fluss steht. In der Regel wird der Wasserspiegel vor den Turbinen durch einen Damm oder ein Wehr künstlich erhöht. Das steigert das nutzbare Gefälle und somit die Energie-Ausbeute. Zudem sorgt es für einen gleichmäßigen Wasserfluss an den Turbinen. Wegen den geringen Fallhöhen herrscht in den Turbinen der Laufwasserkraftwerke kein sehr hoher Druck. Dass die Laufwasserkraftwerke dennoch zu den ergiebigsten Kraftwerken zählen, liegt an den großen Wassermengen, die sie verarbeiten. Laufwasserkraftwerke sind in der Regelständig in Betrieb, weil auch die Flüsse ständig fließen.

Megawatt

Ein Megawatt (MW) = 1 Million Watt = 1.000 Kilowatt (kW). Einheit für die elektrische Leistung, dem Produkt aus Spannung und Stromstärke.

Pumpspeicherkraftwerk

Ein Pumpspeicherkraftwerk ist eine besondere Form eines Wasserkraftwerkes. Das Wasser wird erst mit elektrischen Pumpen in einen höher gelegenen See befördert. Dort bleibt es so lange gespeichert, bis in Zeiten erhöhten Strombedarfes das Wasser wieder zurück ins Tal und über Turbinen geleitet wird. Pumpspeicherkraftwerke dienen vor allem dazu, Stromverbrauchsschwankungen im Tagesverlauf auszugleichen. Bei geringem Strombedarfnutzen Pumpspeicherkraftwerke den überschüssigen Strom der Laufwasserkraftwerke, um ihre Speicher zu füllen. Bei hohem Strombedarf werden sie auf Produktion umgeschaltet, um die Bedarfsspitzen decken zu können.

Rechenanlage

Jeder Fluss schleppt in und auf seinem Wasser auch störendes Material mit: Ganze Baumstämme, Äste oder Müll. Damit das alles nicht in die Turbinen gerät und sie beschädigt, sind vor dem Einlauf eines Wasserkraftwerkesgroße Rechen aus langen Eisenprofilen angebracht, an dem das Geschwemmsel hängen bleibt. Mit kammartigen Harken werden diese Rechen regelmäßig gereinigt. Der anfallende Müll wird ordnungsgemäß entsorgt, organische Bestandteile werden kompostiert.

Rohr-Turbine

Die Rohr-Turbine ist eine Weiterentwicklung der Kaplan-Turbine. Um Energieverluste durch das Umlenken des Wasserstromes vor dem Laufrad zu vermeiden, wird die Turbine horizontal oder nur leicht geneigt in der Richtung des strömenden Wassers eingebaut. Der Generator befindet sich in der Verlängerung der Turbinenwelle in einem vom Wasser umströmten, wasserdichten Gehäuse. Rohr-Turbinen sparen Platz und ermöglichen geringere Bauhöhen der Krafthäuser. Dadurch stören sie weniger in der Landschaft.

Wehrschütze

Wehrschützen sind verschließbare Tore in einem Stauwehr. Mittels Ketten oder einer Hydraulik können sie entweder angehoben oder abgesenkt werden. Einige Typen von Wehrschützen sind horizontal zweigeteilt. Der untere Teil der Wehrschützen kann hochgezogen werden. Dabei entsteht am Boden ein Spalt, durch den das Wasser mit hohem Druck hinausschießen kann.Dieser Grundablass wird in der Regel nur geöffnet, wenn größere Wassermengen das Wehr passieren müssen. Der obere Teil der Wehrschützen kann abgesenkt werden, damit überschüssiges Wasser darüber fließen kann. Auf diese Weise lässt sich der Wasserabfluss fein dosieren.

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