Thema : Wasserkraft Von : Claudio Castellano, Lukas Merch und Max Kittler

Inhaltsangabe Vorteile der Wasserkraft Nachteile der Wasserkraft Ökologische Auswirkung Ausnutzung der Wasserkraft weltweit Kraftwerksarten Daten & Fakten der Wasserkraft

Vorteile der Wasserkraft Keine Emission von Schadstoffen Geringe Abwärme Einfache und bewährte Technologie Energiespeicherungsmöglichkeit Ständige Energiegewinnung Bei guter Wartung = Lange Lebensdauer Energieausbeute in der Regel unabhängig von Wetter verbesserte Schiffbarkeit von Flüssen Hochwasserschutz durch Speicherkraftwerke erzeugte Energie lässt sich gut und schnell regeln

Nachteile der Wasserkraft Häufig große Entfernungen zwischen Wasserkraftstandorten und Verbraucherzentren Einschränkung des Lebensraumes für Wanderfische Turbinen sind eine Gefahr für Fische Die Leistungsfähigkeit schwankt mit dem Wasserstand des eines Flusses Beim aufstauen von Flüssen müssen die Menschen die direkt an dem Fluss leben umgesiedelt werden Staudämme verlieren mit der zeit viel der eigenen Kapazität durch Versandung Bei Dammbrüchen durch Naturkatastrophen (z.B. Erdbeben) entstehen sehr große Schäden

Ökologische Auswirkung Keine CO2-Emission durch den direkten Betrieb Es kommt zur Produktion klimaschädlicher Faulgase im Stauraum durch Verwesung von organischen Ablagerungen infolge von Versandung Beeinträchtigung der Natur Massiver Eingriff in den Grundwasserhaushalt durch die Errichtung von Staudämmen (Versiegelung des Stauraums)

Ausnutzung der Wasserkraft weltweit Anteil der Wasserkraft an der Stromerzeugung in Prozent Norwegen: 99.5% Brasilien: 87.3% Österreich: 70% Kanada: 61% Schweden: 54.1% Russland: 18.8% China: 16% Frankreich: 13.9% USA: 6.8% Deutschland: 5%

Kraftwerksarten

Pumpspeicherkraftwerk

In Deutschland gibt es 33 Pumpspeicherkraftwerke. ( z.B. In Herdecke ) Pumpspeicherkraftwerke verfügen über 2 Becken ( oberes & unteres Staubecken ) Bei plötzlich hoher Stromaufnahme des Verbrauchers ( z.B. Fußball Länderspiele ) wird das Wasser vom oberen zum unteren Becken durch Röhren und Turbinen geleitet um den Stromverbrauch zu decken. Bei plötzlich geringer Stromaufnahme des Verbrauchers oder nachts werden die Pumpen angemacht um das obere Becken mit Wasser wieder aufzufüllen um somit den überschüssigen Strom aus dem Netz zu nehmen.

Meeresströmungskraftwerk

So eine Anlage ist z.B. an der Küste Cornwalls Bristol im Südwesten Englands gebaut. Diese Anlage war der Prototyp. Durch die Meeresströmung fangen die Rotorblätter an sich mit ca. 15 Umdrehungen in der Minute zu drehen. Ein Generator wandelt wie bei der Windenergie die Energie in Elektrizität um. Die Rotorblätter sind um 180° verstellbar um die entgegen gesetzten Meeresströmungen von Ebbe und Flut nutzen zu können. Diese Anlage ist weniger Wetterabhängig ( wie z.B. Solaranlagen oder Windanlagen ) Durch die langsame Rotation des Rotors sind Meeresströmungskraftwerke für Fische und andere Meerestiere wahrscheinlich ungefährlich.

Seeschlange (Wellenkraftwerk)

5 Km vor der Küste Pavoa do Varzim ( Portugal ) wurde die erste Seeschlange errichtet. Eine Seeschlange besteht aus Strahlrohrsegmente die über Gelenke gekoppelt sind. Ein Generator wird über Hydraulische Pumpen die an den Gelenken sind angetrieben. Zur Aufstellung solcher Seeschlange sind keine Kräne oder Beton Fundamente notwendig. Es ist nur eine Kette mit einem Anker notwendig. Die Hydraulikflüssigkeit ist Biologisch abbaubar. So eine Seeschlange kann bis zu 750 kW Energie erzeugen.

Gletscherkraftwerke ( kein Bild vorhanden ) Das Eis hat eine Masse von 2,4 Millionen Kubikkilometern Der Bodensee hat zum Vergleich nur 48 Kubikkilometer. Bei Gletscherkraftwerken wird ein Schmelzwassersee an seinem tiefsten Punkt angebohrt, und mit Rohren zur Küste geleitet wo es durch Turbinen geschickt wird. Man schätzt das man pro Jahr 10 Terrawattstunden Strom gewinnen könnte.

Talsperre

Der Hoover Damm ist zwischen Boulder City und Las Vegas. Die Talsperre wurde zwischen 1931 und 1935 erbaut. Auf der Stauseite können bis zu 35.154 Mio. m³ Wasser angestaut werden. Die Wasseroberfläche bei einem Vollstau beträgt 639 km². 17 Turbinen sorgen für eine Leistung von 2080 MW. Eine Turbine besteht aus 35 Tonnen Edelstahl und hat einen Durchmesser von 5 Meter und eine Höhe von 2 Meter. Pro Sekunde können 10.000 Liter Wasser hindurchfließen. Diese Sorgen für 180 Umdrehungen pro Minute.

Gezeitenkraftwerk

Das Weltweit größte Gezeitenkraftwerk ist in Frankreich und wurde im Jahr 1967 gebaut. Eine Mauer trennt den Atlantische Ozean und die Meeresbucht. In der Mauer sind 24 Turbinen die, die Flut und die Ebbe antreiben. Die Meeresbucht fasst ein Speichervolumen von etwa 180 Mio. m³. Bei maximalem Tidenhub strömen mit jeder Tide 720 Mio. m³ Wasser durch die Turbinen. Bis zu 240 MW können dadurch erzeugt werden.

Laufwasserkraftwerk

Bei Laufwasserkraftwerken wird ein Fluss aufgestaut und der höhen Unterscheid ausgenutzt Die Leistung ist abhängig von dem höhen Unterschied und von der maximale Wassermenge die durch die Turbine abgeführt werden kann Laufwasserkraftwerke produzieren rund um die Uhr Strom und werden deshalb genutzt um die Grundlast zu decken Laufwasserkraftwerke produzieren wegen geringer Betriebskosten günstigen Strom Laufwasserkraftwerke sind anfällig für Hoch und Niedrigwasser

Quellen Wikipedia.de unterschiedliche Fachbücher