Strom aus Wasser: so geht's!
Arten heutiger Wasserkraftwerke
Laufwasserkraftwerk
Ein Laufwasserkraftwerk nutzt die natürliche Fließbewegung von Flüssen, um Strom zu erzeugen. Je höher die Fließgeschwindigkeit und der Wasserdurchfluss des Flusses ist, desto mehr Strom kann erzeugt werden. Durch das kontinuierliche Fließen des Wassers wird durchgängig Strom erzeugt.
Gezeitenkraftwerk
Das Gezeitenkraftwerk nutzt die Ebbe- und Flut- Bewegungen in Meeresarmen oder Meerengen. Dabei kann die Turbine in beide Richtungen betrieben werden. Je größer der Unterschied zwischen Ebbe und Flut ist, desto mehr Strom kann erzeugt werden.
Speicherkraftwerk
Bei einem Speicherkraftwerk wird Wasser in einem Becken oder See angestaut. Über große Röhren fließt das Wasser nach unten zu einem Kraftwerk und erzeugt dort Strom. Die Fließmenge lässt sich durch das Öffnen und Schließen der Röhren regulieren.
Pumpspeicherkraftwerk
Das Pumpspeicherkraftwerk funktioniert ähnlich wie das Speicherkraftwerk. Der Unterschied liegt darin, dass wenn die Stromerzeugung die Abnahme übersteigt, mit der überschüssigen Energie das Wasser wieder nach oben gepumpt und nochmals eingesetzt wird.
Wellenkraftwerk
Wellenkraftwerke sind kleine Kraftwerke auf dem Meer, welche die ständig strömenden Wellen nutzen. Es gibt verschiedene Varianten die Energie der Wellen in Strom umzuwandeln. Eine Möglichkeit ist der Antrieb einer Windturbine. Dabei fließen die Wellen in eine Kammer. Beim Einströmen des Wassers wird Luft aus der Kammer gedrückt und beim Ausströmen gelangt neue Luft in die Kammer. Diese variable Luftsäule treibt dann die Windturbine an.
Wasserkraftwerke unterscheidet man in kleine (kleiner 1 MW) und große Anlagen (größer 1 MW). Letztere sind in Deutschland zu 20% Speicherkraftwerke und zu 80% Laufwasserkraftwerke.
Schon bevor es elektrischen Strom gab, nutzten Menschen Wasserkraft. Die unablässige Strömung von Flüssen und Bächen trieb Mühlen, Hammer- und Sägewerke an. Ende des 19. Jahrhunderts entstanden erste Wasserkraftwerke, die die kinetische Energie des fließenden Wassers in elektrischen Strom umwandeln konnten.
Was braucht man?
fließendes Wasser
- Schaufelrad oder Turbine
- Generator
Wie funktioniert es?
Durch die Staumauer wird Wasser im Stausee gespeichert. Über Stollen oder Rohrleitungen wird es dann weitergeleitet.
Die kinetische Energie des fließenden Wassers treibt die Schaufelräder oder Turbinen an.
Diese Bewegungsenergie wird an Generatoren weitergegeben, welche die kinetische in elektrische Energie umwandeln und weiterleiten.
Mit Hilfe von Transformatoren wird die Spannung angepasst und direkt genutzt oder ins Netz eingespeist.
