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Wasserkraftwerk Aufbau und Funktionsprinzip

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Präsentation zum Thema: "Wasserkraftwerk Aufbau und Funktionsprinzip"—  Präsentation transkript:

1 Wasserkraftwerk Aufbau und Funktionsprinzip

2 Gliederung Eigenschaften eines Pumpspeicherkraftwerkes
Fachreferat: Wasserkraftwerk Aufbau und Funktionsprinzip von Alexander Eismann Gliederung Eigenschaften eines Pumpspeicherkraftwerkes Aufbau und Funktionsprinzip Wirkungsgrad Turbinenarten Francis Turbine Berechnung der Leistung Vor- / Nachteile

3 Eigenschaften Eigenschaften: Charakteristische Merkmale:
Fachreferat: Wasserkraftwerk Aufbau und Funktionsprinzip von Alexander Eismann Eigenschaften Eigenschaften: Speicherung von Strom mit ca. 77 % Wirkungsgrad !! volle Leistung in s!! Charakteristische Merkmale: Hochdruckanlage, Fallhöhen > 100 m Francisturbinen, umgekehrt betrieben auch zum Pumpen nutzbar mittlere und große Leistungen Spitzenlast-, Reservekraftwerk Beispiel: Pumpspeicherkraftwerk Goldisthal Leistung insgesamt: 1060 MW Höhendifferenz: 302 m Kapazität: MWh Anzahl der Einheiten: 4 Francis-Pumpenturbinen zwei 800 m lange Oberwasserstollen, 25 Grad gegen die Horizontale geneigt zwei 300m lange Unterwasserstollen

4 Aufbau&Funktionsprinzip
Fachreferat: Wasserkraftwerk Aufbau und Funktionsprinzip von Alexander Eismann Aufbau&Funktionsprinzip Potentielle Energie Quelle: Kinetische Energie Rotations Energie Elektrische Energie

5 Fachreferat: Wasserkraftwerk Aufbau und Funktionsprinzip von Alexander Eismann
Wirkungsgrad

6 Turbinen Kaplan-Turbine: Francis-Turbine: Pelton-Turbine:
Fachreferat: Wasserkraftwerk Aufbau und Funktionsprinzip von Alexander Eismann Turbinen Kaplan-Turbine: großer Volumenstrom geringer Fallhöhe => Einsatz im Flusskraftwerk Francis-Turbine: mittlerem Volumenstrom mittlere Fallhöhe, universell einsetzbar Pelton-Turbine: geringer Volumenstrom große Fallhöhen Quelle:

7 Fachreferat: Wasserkraftwerk Aufbau und Funktionsprinzip von Alexander Eismann
Francis Turbine Sie ist nach ihrem Erfinder, dem Engländer James Francis, benannt. Wirkungsgrade von über 90 % verstellbare Schaufeln (Drehzahl und damit die Leistung einstellbar) ein feststehendes Laufrad Überdruckturbine kann als Pumpe eingesetzt werden

8 Berechnung der Leistung
Fachreferat: Wasserkraftwerk Aufbau und Funktionsprinzip von Alexander Eismann Berechnung der Leistung P: Leistung in Watt [W] g: Fallbeschleunigung (Naturkonstante ~9.81) Q: Volumenstrom in [m3/s] : Dichte in [kg/m3] (Wasser = 1000kg/m3) H: Fallhöhe in Meter [m] : Wirkungsgrad (ohne Einheiten)

9 Vor-/ Nachteile Pro: Contra: emissions-/CO2-arme Stromerzeugung
Fachreferat: Wasserkraftwerk Aufbau und Funktionsprinzip von Alexander Eismann Vor-/ Nachteile Pro: emissions-/CO2-arme Stromerzeugung Energiespeicherung Kein Brennmaterial Unabhängigkeit von Energieimporten langjährig erprobte Technologie Contra: Benötigt Gefälle Grosse Stauseen benötigt (Zerstörung der Umwelt) Eingriff in das ökologische Gleichgewicht Geringe Energieausbeute (Reicht nicht zur deckung des Alltäglichen Strombedarfs) Nicht immer "saubere" Energie

10 Fragen

11 Quellen http://www.stadtwerke-weilburg.de/


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