Wasserwirbelkraftwerk

Ein Wasserwirbelkraftwerk ist ein Wasserkraftwerk mit hoher Umweltverträglichkeit. Das Triebwasser fließt tangential in ein rotationssymetrisches Becken, auch Drallkammer genannt, ein. Das Becken hat, wie in Abbildung 1 dargestellt, eine Abflussöffnung in der Mitte des Beckenbodens, durch die das Triebwasser in das Unterwasser strömt. Aufgrund des zentralen Abflusses entwickelt das rotierende Triebwasser einen Wirbel über der Öffnung. Dieser Wasserwirbel treibt die über der Abflussöffnung eingebaute Turbine an. Über der Turbine befindet sich der Generator, der die mechanische Bewegung der Turbine in elektrische Energie umwandelt.

Die Turbine dreht sich je nach Bauweise in der Größenordnung von 20 Umdrehungen pro Minute. Bei Volumenströmen von 1 bis 10 m³/s und Fallhöhen von 0,7 bis 3 m liegt der bisher erreichte Wirkungsgrad bei unter 40 Prozent. Aufgrund der bereitgestellten Leistung zwischen 6 und 150 kW werden Wasserwirbelkraftwerke den Kleinwasserkraftwerken zugeordnet.

Die hohe Umweltverträglichkeit des Wasserwirbelkraftwerks wird durch die Verbesserung der Wasserqualität und die mögliche Durchlässigkeit für Fische aufgrund der geringen Drehzahl erreicht. Die Steigerung der Wasserqualität wird durch das Einbringen von Sauerstoff durch den Wasserwirbel hervorgerufen. Die Möglichkeit für Fische die Turbine sowohl flussaufwärts als auch flussabwärts unbeschadet zu passieren, wird jedoch kontrovers diskutiert. Bisher durchgeführte Studien ermöglichen keine eindeutige Bestimmung aller relevanten Auswirkungen.

Synonym(e):

Gravitationswasserwirbelkraftwerk

Englische Übersetzung(en):

gravitation water vortex power plant