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Lisa P. aus Frankfurt
Fakten zur Wasserkraft
Die alternative Energiegewinnung kann auch durch die Nutzung der Wasserkraft erfolgen.
Mit Hilfe von Turbinen wird das Wasser in elektrische Energie umgewandelt. Zur Erzeugung von Strom durch Wasserkraft eignen sich am besten schnell fließende und vor allem wasserreiche Flüsse.
Wasserkraft-Turbinen
Zur Erzeugung von Wasserkraft-Energie werden zwei Arten von Turbinen eingesetzt:
- Kaplanturbine
- Francisturbine
Die Kaplanturbine dreht sich ähnlich einem Laufrad einer Schiffsschraube. In einer Fallhöhe von etwa 10-70 Metern können diese Turbinen in Wasserströmen genutzt werden.
Die Francisturbine funktioniert im Prinzip ähnlich, allerdings werden diese in einer Fallhöhe von etwa 50-800 Metern eingesetzt und sind somit in der Lage auch größere Wassermengen in Energie umzuwandeln.
Gezeitenkraftwerke nutzen die Ebbe und Flut, und die Gewinnung von Energie ist auch bei dieser Form mit Turbinen möglich.
Wasserkraft-Werke
Die Arten der Wasserkraftwerke werden aufgeteilt in:
Laufwasserkraftwerke
Pumpspeicherkraftwerke
Speicherkraftwerke
Gezeitenkraftwerke
Wellenkraftwerke
Laufwasserkraftwerke benötigen in der Regel hohe Investitionskosten, die sich aber meist dadurch wieder ausgleichen, dass sie eine sehr lange Zeit genutzt werden können, ohne erneuert werden zu müssen.
Da sie in einer niedrigen Fallhöhe genutzt werden, sind sie auch als Niederdruckanlagen bekannt.
Schadstoffbelastungen und vor allem keine hohe Umweltbelastung zeichnen die Laufwasserkraftwerke aus.
Pumpspeicherkraftwerke pumpen Wasser in bestehende Speicherbecken die höher liegen. Diese Arbeit wird bei einem geringen Stromverbrauch mit Hilfe von elektrischen Pumpen erledigt.
Nachdem das Wasser in die höheren Becken gepumpt worden ist stürzt das Wasser daraufhin wieder zurück ins Tal und treibt dort die Turbinen an die mit dem Generator verbunden sind.
Es ist nicht nötig die Kraftwerke dabei ständig in Betrieb zu halten, sie können je nach Bedarf genutzt werden.
Speicherkraftwerke eignen sich vor allem für den Einsatz an hochgelegenen Seen.
Das Wasser wird über Druckrohrleitungen zu den Turbinen geführt und es besteht nicht der Zwang das Wasser sofort zu nutzen wie es bei den Laufwasserkraftwerken nötig ist.
Die Speicherkraftwerke sammeln das Wasser in Becken, wenn sich ein höherer Elektrizitätsbedarf ergibt kann das Wasser dann benutzt werden.
Gezeitenkraftwerke nutzen die Energie aus den Gezeiten, also der Ebbe und der Flut.
Diese Kraftwerke können durch die Verschiebung der Gezeiten somit nicht regelmäßig die gleiche Leistung bringen.
Nur in einigen Erdteilen ist eine konstante Nutzung möglich.
Wellenkraftwerke erzeugen Strom durch die Hilfe von Wellen, die beispielsweise in eine große Betonkammer gelenkt werden. In dieser Kammer wird durch das Einleiten des Wassers die Luft zusammengepresst und somit die Turbine angetrieben.
So kann, neben vielen anderen Möglichkeiten, auch die Bewegung der einzelnen Wellen zur Energienutzung genutzt werden, das eine kostengünstige Alternative ist.