Wasserkraftwerk

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Wasserkraftwerk

Ein Wasserkraftwerk oder auch Wasserkraftanlage ist ein Kraftwerk, das die kinetische Energie des Wassers in mechanische Energie bzw. elektrische Energie umwandelt. Damit wird die Wasserkraft f√ľr den Menschen nutzbar gemacht.

Schema eines Wasserkraftwerkes ausgestattet mit einer Kaplan-Turbine
Wasserturbine mit Generator

Inhaltsverzeichnis

Funktionsweise

Privates Wasserkraftwerk in Olching

Durch eine Stauanlage wird Wasser im Stauraum auf m√∂glichst hohem potentiellem Niveau zur√ľckgehalten. Die Energie der Bewegung des abflie√üenden Wassers wird auf eine Wasserturbine oder ein Wasserrad √ľbertragen, wodurch dieses in Drehbewegung mit hohem Drehmoment versetzt wird. Dieses wiederum wird direkt oder √ľber ein Getriebe an die Welle des Generators weitergeleitet, der die mechanische Energie in elektrische Energie umwandelt.

Weitere Bauteile sind, abhängig von Größe und Bauart des Elektrizitätswerkes:

Talsperre, Staumauer, Staustufe, Wehr (Wasserbau), Einlaufsch√ľtz, Treibgutrechen, Umspannwerk sowie Rohrleitungen zwischen dem Wasserschloss und dem Maschinenhaus.

Leistung

Die Leistung P ist abh√§ngig von dem Wasserdurchfluss Q (in m¬≥/s) und der Fallh√∂he (Wasserbau) h (in m) sowie dem Wirkungsgraden ő∑ des Zulaufs, der Wasserturbine, des Getriebes, des Generators und des Transformators.

N√§herungsweise Berechnung bei einem Wirkungsgrad von ca. 85 % (g ‚ÄĘ ŌĀ ‚ÄĘ ő∑ ‚Čą 8,5 kN /m3)

P = Q \cdot h \cdot 8,5\,\mathrm{kN} / \mathrm{m}^3

Beispiel: Durch die Turbine eines Laufwasserkraftwerkes mit der Stauh√∂he 6 m str√∂men pro Sekunde 20 m¬≥ Wasser. Damit ergibt sich eine Leistung von P = 20 m¬≥/s ‚ÄĘ 6 m ‚ÄĘ 8,5 kN/m¬≥ = 1020 kW. Die installierten Leistungen liegen zwischen wenigen kW und 18.000 Megawatt (Drei-Schluchten-Damm in China).

Wasserkraftwerke erzielen einen hohen Wirkungsgrad. Ihre Turbinen und Generatoren k√∂nnen bis zu 90 % der nutzbaren Wasserkraft in elektrischen Strom umwandeln.

Ausbauleistung

Die beiden bedeutenden Faktoren um die Energieausbeute einer Wasserkraftanlage zu ermitteln stellen der Zufluss Q sowie die Nettofallh√∂he hf, N dar. An der Turbine erfolgt die Umwandlung der Energie des Wasserstroms ŌĀ*Q mit dem Potential g*hf,N in Drehleistung.

P=\eta \cdot \rho \cdot g \cdot Q \cdot h_{f,N} \ \mathrm{ \lbrack W \rbrack}

mit

ő∑ Gesamtwirkungsgrad der Wasserkraftanlage (0,80‚Äď0,90)
ŌĀ Dichte des Wassers [kg/m3]
g Erdbeschleunigung [m/s2]
Q Zufluss [m3/s]
hf, N Nettofallhöhe [m]

Als Ausbauleistung Pa wie wird die maximale elektrische Leistung eines Kraftwerks bezeichnet die sich beim Ausbauzufluss Qa ergibt. Dieser Zufluss stellt sich jedoch bedingt durch nat√ľrliche Abflussschwankungen nicht permanent ein. Im Schnitt wird der Ausbauzufluss in Mitteleuropa an etwa 30 bis 60 Tagen im Jahr erreicht bzw. √ľberschritten.[1]

Ausbaugrad

Die maximale Leistung eines Wasserkraftwerks wird erbracht, wenn sich der Ausbaudurchfluss Qa bei optimalem Wirkungsgrad einstellt.

Unter Ausbaugrad fa wird bei Laufwasserkraftwerken das Verhältnis zwischen Ausbaudurchfluss Qa und Mittelwasserabfluss MQ verstanden.

Ausbaugrad f√ľr Laufwasserkraftwerke

f_a= \dfrac{Q_a}{MQ} \ \ \mathrm{ \lbrack - \rbrack}
fa Ausbaugrad [-]
Qa Ausbaudurchfluss [m3/s]
MQ Mittelwasserabfluss [m3/s]

Im Gegensatz zu oben genanntem Anlagentyp ergibt sich der Ausbaugrad fa bei Speicherkraftwerken aus dem Verh√§ltnis von Speichervolumen VSP zu Jahreswasserfracht der Zufl√ľsse VZU.

Ausbaugrad f√ľr Speicherkraftwerke

f_a= \dfrac{V_{SP}}{V_{ZU}} \ \ \mathrm{ \lbrack - \rbrack}
VSP Speichervolumen [m3]
VZU Jahreswasserfracht der Zufl√ľsse [m3]

Die Wahl des Ausbaugrades erfolgt unter den Gesichtspunkten Abflusscharakteristik des Gew√§ssers (Abfluss gleichm√§√üig oder stark schwankend), Einsatzart der Wasserkraftanlage (Einzelversorgung, Grund-, Mittel-, Spitzenlastkraftwerk), von weiteren Anforderungen an die Wassernutzung (Schifffahrt, Mindestwasser) sowie dem Kosten-Nutzen-Faktor. F√ľr Grundlastkraftwerke mit hoher Abgabesicherheit, bei verh√§ltnism√§√üig niedriger Investition, wird ein geringer Ausbaugrad gew√§hlt (Qa,I). F√ľr Spitzenlastkraftwerke hingegen bietet sich die Wahl eines hohen Ausbaugrades (Qa,II) an, ebenso ergeben sich h√∂here Investitionsaufwendungen.[2]

Leistungsplan

Der Leistungsplan gibt Auskunft √ľber die mittlere j√§hrliche Energieausbeute einer Wasserkraftanlage und ist daher f√ľr energiewirtschaftliche Betrachtungen von gro√üer Bedeutung. Zur Ermittlung der Jahresproduktion eines Kraftwerkes muss die mittlere √úberschreitungsdauerlinie des Zuflusses bekannt sein. Weiters wird die Dauerlinie des Unterwasserstandes sowie des Oberwasserstandes, aus denen sich die Fallh√∂hendauerlinie ermitteln l√§sst, ben√∂tigt. Meist werden Dauerlinien auf Basis von Tagesmittelwerten verwendet. Zur Absicherung der Aussage sollen jedoch mehrere Jahresdauerlinien in die Auswertungen einflie√üen und ein Mittelwert gebildet werden.

Durch Multiplikation von √úberschreitungsdauerlinie des Zuflusses und Fallh√∂hendauerlinie ergibt sich die Leistungsdauerlinie f√ľr ein Jahr und aus deren Integration √ľber die Zeit die Jahresarbeit der Anlage.[1]

Typen von Wasserkraftwerken

Einteilung nach Nutzgefälle

Ein typisches Wasserkraftwerk, hier an der Ruhr

Das Nutzgefälle oder die Fallhöhe ist der Höhenunterschied zwischen dem Wasserspiegel oberhalb der Turbine (Oberwasser) und dem Wasserspiegel hinter der Turbine (Unterwasser).

Niederdruckkraftwerke

Als Niederdruckkraftwerke werden Wasserkraftanlagen bezeichnet, bei denen die Fallh√∂he ca. 15 m betr√§gt. Im Gegensatz zu Mitteldruck- oder Hochdruckkraftwerken befinden sich diese im Mittellauf eines Flusses und weisen damit wesentlich h√∂here Abfl√ľsse auf.[1]

Die Anzahl der verbauten Maschinensätze wird nach Durchfluss, Abflusscharakteristik, Einzelbetrieb oder Durchlaufspeicherung in einer Kraftwerkskette bestimmt. Weitere Nutzungsziele neben der Erzeugung elektrischer Energie können beispielsweise eine Verbesserung des Hochwasserschutzes oder eine Eindämmung einer vorhandenen Sohlerosion sein.[2]

Insbesondere bei Niederdruckanlagen erfolgt oftmals die Anordnung eines Saugrohres um eine Erhöhung des Wirkungsgrades zu erreichen.[2]

Eckdaten:

Fallh√∂he: 15 m
Verwendung f√ľr: Grundlast
Turbinenarten: Kaplan-Turbine, Rohrturbine, Durchströmturbine, Straflo-Turbine
Bauarten: Flusskraftwerke, Ausleitungskraftwerke, Gezeitenkraftwerke, Wellenkraftwerk

Mitteldruckkraftwerke

Bei Mitteldruckkraftwerken handelt es sich um Wasserkraftanlagen mit einer Fallh√∂he zwischen 25 m und 400 m, wobei sowohl der √úbergang zwischen Niederdruck- und Mitteldruckanlagen als auch zwischen Mitteldruck- und Hochdruckanlagen als flie√üend bezeichnet werden kann. Die Realisierung dieses Kraftwerkstyps erfolgt meist im Zusammenhang mit niedrigen Talsperren als Speicherkraftwerk oder in Kombination mit h√∂heren Wehranlagen an Flusskraftwerken. Charakteristisch f√ľr diese beiden Arten von Wasserkraftanlagen ist, dass der typische mittlere Wasserdurchsatz nur durch eine Speicherbewirtschaftung zu erreichen ist. Abgesehen von den f√ľr die Energiegewinnung notwendigen Belangen (Ausgleich jahreszeitlich unterschiedlicher Abfl√ľsse, Pumpspeicherung etc.) sind meist auch andere Ziele (Trinkwasserversorgung, Hochwasserschutz, Erholungswirkung etc.) zu ber√ľcksichtigen.

Folgende Einsatzzwecke lassen sich unterscheiden

  • Einzweckanlagen
Anlagen die einen vorgegebenen Strombedarf decken
Anlagen zur Vergleichmäßigung des Abflusses eines Fließgewässers
Anlagen zur Spitzenstromerzeugung
  • Mehrzweckanlagen, die prim√§r der Energieerzeugung dienen, gleichzeitig werden aber auch andere Anforderungen erf√ľllt (z.B. Hochwasserschutz, Bew√§sserung, Trinkwasserversorgung).
  • Mehrzweckanlagen, die haupts√§chlich anderen Zielen als der Energieerzeugung dienen. Insbesondere fallen in diesen Bereich Anlagen zur Stauhaltung schiffbarer Fl√ľsse.
Charakteristisch f√ľr Mitteldruckanlagen ist neben der Fallh√∂he eine dreifache Gliederung des Maschinenhauses
  • Einlauf mit Rechen und Turbinensch√ľtz
  • verl√§ngerter Einlaufschlauch bzw. Triebwasserleitung
  • Einlaufspirale, Wasserturbine, Saugschlauch.

Talsperrenkraftwerke, welche in direkter Verbindung von Erdd√§mmen oder Betonstaumauern errichtet werden sind meist dicht an der Luftseite situiert. Das Krafthaus liegt direkt am Damm- oder Mauerfu√ü und erlaubt kurze und hydraulisch g√ľnstige Druckrohrleitungen. Auch eine Anordnung weiter flussabw√§rts, sowie bei besonders beengten Verh√§ltnissen in Kavernen (eher selten bei Mitteldruckanlagen) ist m√∂glich.[2]

Eckdaten:

Fallh√∂he: 25-400 m
Verwendung f√ľr: Grundlast, Mittellast
Turbinenarten: Francis-Turbine, Kaplan-Turbine(selten)
Bauarten: Flusskraftwerke, Speicherkraftwerke

Hochdruckkraftwerke

Von Hochdruckanlagen spricht man, wenn die Nutzfallh√∂he mehr als 250 m betr√§gt. Um ein solch gro√ües Gef√§lle realisieren zu k√∂nnen, werden solche Anlagen im Mittel- und Hochgebirge errichtet. Zur Stauhaltung werden Talsperren, Staumauern oder ein Staudamm verwendet, wodurch gro√üe Mengen Wasser √ľber ein Jahr gespeichert werden k√∂nnen, welche mittels Druckstollen und Drucksch√§chten zum Kraftwerk, das sich zumeist im Tal befindet, transportiert werden.

Durch dieses st√§ndig verf√ľgbare Wasservolumen k√∂nnen Spitzenlasten im Stromverbrauch ausgeglichen werden und an den kurzfristigen, hohen Bedarf angepasst werden. Jedoch treten dann extrem gro√üe Mengen Wasser an, die dann schlagartig abgef√ľhrt werden m√ľssen. Es ist aus √∂kologischen Gesichtspunkten problematisch, sie ohne weiteres an das Unterwasser abzugeben. Deshalb kommen R√ľckhaltebecken und Zwischenspeicher zum Einsatz, um die Wasserabgabe an den Unterlauf zu verz√∂gern und regulieren.

Wegen des hohen Drucks finden nur noch Pelton- und Francisturbinen Verwendung. Die Bauweise ähnelt sehr der Bauweise einer Mitteldruckanlage. Eine wesentliche Ergänzung ist das Wasserschloss. Es dient dazu, den Druckstoß in der Rohrleitung zu vermindern, der beim Schließen der Armaturen in der Leitung entsteht.

Im Unterschied zu Niederdruck- und Mitteldruckkraftwerken haben die, in den Zuleitungen und Fassungen auftretenden Verluste und Fallh√∂henschwankungen bedingt durch die gro√üen Gesamtfallh√∂hen, keine besonderen negativen Auswirkungen auf die Wirtschaftlichkeit der Anlage. Im Gegensatz dazu bringen Schwankungen bei den relativ geringen Durchfl√ľssen Probleme mit sich. Diesem Umstand l√§sst sich mit einer Erweiterung des Einzugsgebietes der Anlage, beispielsweise durch Einbeziehung benachbarter Speicherseen und Beileitungen, begegnen.[2] Zum Schutz der teilweise sehr langen Druckstollen durch die bei Schnellverschluss der Turbinen auftretenden Druckst√∂√üe kann, wie oben schon erw√§hnt, die Anordnung eines Wasserschlosses erfolgen.[1]

Drei Anlagentypen lassen sich nach ihrer grundsätzlichen Anordnung unterscheiden:

  • Hochdruckanlagen mit Freispiegelkanal und Einlaufbecken bzw. Freispiegelstollen und Druckleitung
Bei diesen Anlagen weisen die Wehranlagen nur geringe Höhen auf und dienen nur dem Zweck der Wasserfassung und nicht der Druckerhöhung.
  • Hochdruckanlagen mit g√§nzlicher Druckleitung (Stollen bzw. Rohrleitung)
Dieser Anlagentyp bietet sich als L√∂sung besonders dort, wo durch Flie√üstreckenverk√ľrzung, beispielsweise mittels Stollendurchbruch bei Flusskr√ľmmungen, eine besonders gro√üe Fallh√∂he erreicht werden kann. Im Gegensatz zu Anlagen mit Freispiegelkan√§len nimmt die Stauh√∂he durch die geschlossene Druckverbindung (Anordnung eines Wasserschlosses notwendig) zum Speicher hin direkten Einfluss auf die Energiegewinnung. Aus diesem Zusammenhang ergibt sich die Notwendigkeit einer m√∂glichst gro√üen Stauh√∂he.
  • Talsperrenkraftwerke
√Ąhnlich den Mitteldruckanlagen wird hier das Krafthaus in direktem Anschluss an die Talsperre errichtet, die Fallh√∂hen sind jedoch gr√∂√üer.[2]

Eckdaten

Fallh√∂he: ab 250 m
Verwendung f√ľr: Spitzenlast
Turbinenarten: Francis-Turbine, Pelton-Turbine
Bauarten: Speicherkraftwerke, Pumpspeicherkraftwerke, Kavernenkraftwerke
Beispiele:

Weitere Klassifizierungsmerkmale

Betrachtungsweise Klassifizierung
Auslastung
Die erzeugte Strommenge (Regelarbeitsvermögen)
ergibt im Verhältnis zur Nennleistung
die Auslastung eines Kraftwerkes.
Grundlastkraftwerk: Auslastung: > 50 %
Bauarten: Flusskraftwerk, Gezeitenkraftwerk, Strom-Boje, Wellenkraftwerk
Mittellastkraftwerke: Auslastung: 30‚Äď50 %
Bauarten: Flusskraftwerk mit Schwellbetrieb, Speicherkraftwerk
Spitzenlastkraftwerke: Auslastung: < 30 %
Bauarten: Speicherkraftwerk, Pumpspeicherkraftwerk, Kavernenkraftwerk
Installierte Leistung Kleinwasserkraftanlagen(< 1 MW)
mittelgroße Wasserkraftanlagen(< 100 MW)
Großwasserkraftanlagen(> 100 MW)
Topografie Unterlauf (Flusskraftwerk)
Mittelgebirge (Laufwasser- und Speicherkraftwerk)
Hochgebirge (Speicherkraftwerk)
Betriebsweise Inselbetrieb, Verbundbetrieb

Kraftwerkstypen

Laufwasserkraftwerk
Bei einem Laufwasserkraftwerk wird ein Fluss gestaut und mit dem abfließenden Wasser elektrischer Strom gewonnen.
Speicherkraftwerk
Bei einem Speicherkraftwerk wird das Wasser √ľber einen Zeitraum (mehrere Stunden bis mehrere Monate) gespeichert, um bei Bedarf wertvolle Spitzenenergie zu erzeugen.
Pumpspeicherkraftwerk
Ein Pumpspeicherkraftwerk ist ein Speicherkraftwerk, bei dem mit √ľbersch√ľssigem Strom Wasser aus einer niedrigen Lage in einen h√∂her gelegenen Stausee gepumpt wird, um sp√§ter Spitzenstrom bei erh√∂htem Strombedarf zu erzeugen. Pumpspeicher-Kraftwerke bieten als derzeit einzige Energieanlagen die M√∂glichkeit, Elektrizit√§t wirtschaftlich und in nennenswertem Umfang mit Hilfe potentieller Energie (Speicherwasser) zu speichern.
Kavernenkraftwerk
Ein Kavernenkraftwerk verwendet k√ľnstlich geschaffene Hohlr√§ume als Energiespeicher oder als Standort f√ľr Kraftwerkskomponenten, es f√ľgt sich damit sehr unauff√§llig in das Landschaftsbild ein.
Gezeitenkraftwerk
Ein Gezeitenkraftwerk nutzt die Energie aus dem ständigen Wechsel von Ebbe und Flut
Wellenkraftwerk
In Wellenkraftwerken wird, im Unterschied zu einem Gezeitenkraftwerk, nicht der Tidenhub, sondern die Energie der kontinuierlichen Meereswellen selbst ausgenutzt.
Meeresströmungskraftwerk
Ein Meeresströmungskraftwerk nutzt die kinetische Energie von Meeresströmungen.
Schiffm√ľhle
Eine Schiffm√ľhle besteht aus einem auf einem Schwimmk√∂rper befestigten und auf einem Fluss verankerten Wasserrad.
Gletscherkraftwerk
Ein Gletscherkraftwerk nutzt das Schmelzwasser eines Gletschersees. Es wird √ľber Rohrleitungen zu dem Krafthaus zur Energieerzeugung geleitet.
Strom-Boje
Eine Strom-Boje wandelt die kinetische Energie des Wassers in elektrische Energie um. Bei diesem neuartigen Typ werden das Landschaftsbild und der Wasserspiegel nicht verändert.
Wasserwirbelkraftwerk
In einem Wasserwirbelkraftwerk bildet sich in einem runden Staubecken ein stabiler Wasserwirbel √ľber einem zentralen Abfluss aus, der eine Wasserturbine antreibt.

√Ėkonomische Bedeutung

Energiequellen in Deutschland von 2005 bis 2007[3]
Strom aus Wasserkraft in Deutschland von 2005 bis 2007[4]

Weltweit werden knapp 88 % der erneuerbaren elektrischen Energie mit Wasserkraftwerken erzeugt; das entspricht etwa 20 % der gesamten Stromerzeugung.[5] Norwegen deckt fast seinen gesamten Elektrizit√§tsbedarf mit Wasserkraft, Brasilien rund 80 %. In √Ėsterreich betr√§gt die Wasserkraftquote rund 55 % (36 TWh) an der gesamten Stromproduktion, in der Schweiz sind es rund 60 %. Gemessen am gesamten Energieverbrauch in Deutschland tr√§gt die Wasserkraft weniger als 1,6 % bei, wie das nebenstehende Bild zeigt, wobei der Anteil an der Bruttostromerzeugung zwischen 3 und 4 % schwankt.[6]

Aus der in Deutschland installierten Leistung von 4,7 GW und der in Deutschland erzeugten Energie (dem Regelarbeitsverm√∂gen) von 21600 GWh errechnen sich 4600 Volllaststunden. Gemessen an den 8760 Stunden pro Jahr ergibt sich ein Nutzungsgrad von 52 %.

Die Kosten der Investitionen f√ľr Wasserkraftwerke liegen sehr hoch und belasten die Rentabilit√§t der Anlage. Daher ist der in Wasserkraftwerken produzierte elektrische Strom zun√§chst einmal kostspieliger als der in vergleichbaren Dampfkraftwerken. Die Kostenlosigkeit der nahezu unbegrenzt zur Verf√ľgung stehenden Ressource Wasserkraft macht sich erst bemerkbar, wenn die Erl√∂se des verkauften Stromes die Kosten der Errichtung des Kraftwerkes gedeckt haben. Aus diesem Grund werden Wasserkraftwerke f√ľr eine hohe Lebensdauer ausgelegt, um diesen Effekt m√∂glichst lange nutzen zu k√∂nnen.

Wasserkraftwerke werden bevorzugt im Mittel- und Hochgebirge sowie an gro√üen Fl√ľssen errichtet, um durch gro√üen H√∂henunterschied bzw. Durchfluss die Wirtschaftlichkeit zu erh√∂hen.

√Ėkologische Auswirkung

Der Landschaftsverbrauch beim Anlegen von Wasserkraftwerken, vor allem beim Bau von neuen Stauseen oder Sperrwerken kann zu Konflikten f√ľhren, bei denen die Nachteile und Vorteile, auch im Vergleich zu anderen L√∂sungen, im Einzelfall abgewogen werden m√ľssen.

Vorteile

Nachteile

  • Umsiedlung der Bewohner, beispielsweise durch die Konstruktion des Stausees ‚ÄěReschensee‚Äú in S√ľdtirol oder am Drei-Schluchten-Damm
  • Enteignungen der Anrainer
  • √∂kologische Ver√§nderungen durch Reduzierung der Restwassermenge, Beeintr√§chtigung von Natur und Landschaft, Zerst√∂rung des nat√ľrlichen Flie√ügew√§sserregimes, Fischsterben durch Turbinen, Treibgutrechen und Pumpen
  • Stauraumsp√ľlungen und Versandung im Staubereich von Speicherkraftwerken und Laufwasserkraftwerken. Mit der regelm√§√üigen Durchf√ľhrung dieser Methode wird versucht das Volumen des Stauraumes zu erh√∂hen. Ebenso kommt es zur Produktion klimasch√§dlicher Faulgase im Stauraum von Speicherkraftwerken und Laufwasserkraftwerken durch Verwesung von organischen Ablagerungen infolge von Versandung und im Stausee von Speicherkraftwerken, sofern vor der Anstauung das betroffene Gebiet nicht gerodet wird (s. Tucuru√≠-Stausee)
  • Verursachung von Schwallbetrieb, bei Speicherkraftwerken und Laufkraftwerken, welcher zu einer Reihe von √∂kologischen Auswirkungen in Flie√ügew√§ssern f√ľhrt. Hierbei kann sich auch in der trockenen Jahreszeit innerhalb eines engen Hochgebirgstales ein gef√§hrliches Hochwasser bilden, wenn weit oberhalb der Gefahrenstelle ein Wasserkraftwerk seinen Betrieb wegen eines technischen Schadens sehr schnell beenden muss.
  • Massiver Eingriff in den Grundwasserhaushalt durch die Errichtung von Staud√§mmen, Versiegelung des Stauraums oder durch die Konstruktion von Drainagen. Oftmals kommt es dabei zu Verunreinigungen des Grundwassers, Absinken bzw. Versickern oder Ansteigen des Grundwasserspiegels. F√ľr den Menschen ungenie√übares Trinkwasser aus Brunnen oder Umstellungen von Landwirtschaften k√∂nnen unter anderem die Folgen sein.
  • Verlust von Habitatsangebot durch Treibgutrechen. Die Entnahme von verschiedenen Materialien, wie zum Beispiel Treibholz, durch die Rechenanlagen von Wasserkraftwerken, verursacht den Verlust von wichtigen Lebensr√§umen im Unterwasser. F√ľr viele Organismen wie zum Beispiel Fische stellt Treibgut einen wichtigen Lebensraum dar. Dieser geht durch die Entnahme verloren.
  • √úberstauung und Zerst√∂rung von Kulturg√ľtern wie zum Beispiel am geplanten IlńĪsu-Staudamm in der T√ľrkei

Geschichte

Schon vor 5000 Jahren gab es in China und im ehemaligen Mesopotamien Wasserr√§der. Damals hatte man herausgefunden, dass die Str√∂mungsenergie des Wassers dem Menschen n√ľtzlich gemacht werden kann. Auch sp√§ter im antiken Rom und Griechenland wurden Wasserr√§der zum Mahlen von Mehl und zur Bew√§sserung genutzt. Die heutige Energiegewinnung mittels Wasser fand aber ihren Ursprung erst 1767, als der englische Bauingenieur John Smeaton das erste Wasserrad aus Gusseisen herstellte. Im Jahr 1880 baute man in Nordengland das erste Wasserkraftwerk, mit dem elektrische Energie gewonnen wurde und 1896 entstand an den Niagaraf√§llen in den USA das erste Gro√ükraftwerk der Welt. Zu Beginn des 20. Jahrhunderts vergr√∂√üerte sich das Interesse an Wasserkraft, da bessere Turbinen entwickelt wurden und die Nachfrage nach Strom st√§ndig gr√∂√üer wurde.

Das Prinzip eines Wasserkraftwerkes war jedoch immer dasselbe: Wasser wird in einem h√∂hergelegenen Speicher aufbewahrt und dann √ľber Druckleitungen zum eigentlichen Kraftwerk gef√ľhrt.

Bemerkenswertes

Das Wappen Nordkoreas enthält ein Wasserkraftwerk mit Strommast.

Wasserkraftwerke mit besonderen Merkmalen

Siehe auch

Weblinks/Quellen

 Commons: Wasserkraftwerke ‚Äď Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien
Wiktionary Wiktionary: Wasserkraftwerk ‚Äď Bedeutungserkl√§rungen, Wortherkunft, Synonyme, √úbersetzungen

Einzelnachweise

  1. ‚ÜĎ a b c d Strobl T., Zunic F.: Wasserbau, Aktuelle Grundlagen-Neue Entwicklungen. Springer-Verlag, Berlin Heidelberg New York 2006, ISBN 3-540-22300-2
  2. ‚ÜĎ a b c d e f Giesecke J.; Mosonyi E.: Wasserkraftanlagen, Planung, Bau und Betrieb. Springer-Verlag, Berlin Heidelberg New York 2005, ISBN 3-540-25505-2
  3. ‚ÜĎ BMWi Energiestatistiken S. 4.
  4. ‚ÜĎ BMWi Energiestatistiken S. 20
  5. ‚ÜĎ Renewables Global Status Report 2006 Update
  6. ‚ÜĎ BMU ‚Äď Erneuerbare Energien in Zahlen, Stand: Dezember 2009

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