Funktionsweise

Die Kräfte des Wassers lassen sich auf sehr unterschiedliche Arten nutzen. Klassische Wasserkraftanlagen lassen sich dazu in drei grundsätzliche Kategorien aufteilen:

  • Laufwasserkraftwerk
  • Speicherkraftwerke
  • Pumpspeicherkraftwerke

Neben den genannten Typen werden zurzeit neue Anwendungsfelder wie z.B. Wellen- und Strömungskraftwerke erforscht.

In den Wasserkraftwerken der RWE werden die potenielle und kinetische Energie des Wassers genutzt, um das Laufrad einer Turbine in eine Drehbewegung zu versetzen. Die Energie des Wassers, durch die Turbine in mechanische Energie umgewandelt, kann nun genutzt werden. In der Vergangenheit wurde diese Drehbewegung direkt zur Verrichtung mechanischer Arbeit, z.B. in Mühlen, verwandt. Bei der heutigen Wasserkraftnutzung wird die Drehbewegung über eine Welle an einen Generator übertragen und dort in elektrische Energie umgewandelt.

Die Leistung einer Wasserkraftanlage wird von der durchströmende Wassermenge und dem nutzbaren Höhenunterschied bestimmt, wovon auch die Wahl der geeigneten Turbine abhängig ist. Hier unterscheidet man zwischen Gleichdruck- (Pelton-, Durchströmturbinen) und Überdruckturbinen (Francis-, Kaplanturbinen). Während Gleichdruckturbinen alleine durch die kinetische Energie des Wassers angetrieben werden, wird bei Überdruckturbinen auch die potentielle Energie direkt für den Antrieb genutzt. Wasserkraftanlagen können, abhängig vom Zufluss und der eingesetzten Turbine, Wirkungsgrade von über 90% erreichen.

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