Wiesmühle
Ein Beispiel für regenerative Stromerzeugung aus Wasser
Geschichte
Die Wiesmühle wurde erstmals 1416 urkundlich erwähnt. Das Sägewerk stand bis 1928 etwa 100 m oberhalb des jetzigen Standortes. Bei der Verlegung der Mühle wurde eine Turbine eingebaut und der Mühlenbetrieb eingestellt.
Technik
Die Maschinenanlage aus Synchrongenerator und Francis-Turbine benötigt zum Anlaufen keinen Strom aus dem öffentlichen Netz. Das Sägewerk kann damit autark betrieben werden. Das war von großem Nutzen, als beim Jahrhunderthochwasser 2002 fast im gesamten Gemeindegebiet der Strom ausfiel.
Ertrag
Bei einem Wassergefälle von mehr als 2,5 m liefert der Maschinensatz mit einer Nennleistung von 10 kW durchschnittlich 50.000 kWh pro Jahr und deckt den Strombedarf für das Sägewerk und ca. 10 Haushalte.
Wasserkraftanlagen liefern stetig Strom für die Arbeitsmaschinen des örtlichen Gewerbes.
Weitere Informationen
Wasser – eine natürliche Energiequelle (Teil 5)
Weitere Turbinenarten
Im Wesentlichen sind vier Wasserkraftmaschinen zu unterscheiden: das Wasserrad, die Francis-, die Kaplan- und die Peltonturbine. Während in Glonn ausschließlich die Francis-Turbine eingesetzt wird, können in bayerischen und österreichischen Wasserkraftanlagen und Pumpspeicherwerken auch andere Turbinenarten besichtigt werden.
Die Pelton-Turbine
Die Pelton- oder Freistrahlturbine ist eine Weiterentwicklung des klassischen Wasserrades, die bei Mühlen seit Jahrhunderten zum Einsatz kam. Lester Pelton, ein amerikanischer Ingenieur, ließ sich 1880 diesen Turbinentyp patentieren.
Bei der Peltonturbine wird ausschließlich die Bewegungsenergie des Wassers genutzt. Das Wasser spritzt mit hoher Geschwindigkeit aus einer oder mehreren Düsen auf die Schaufeln des Laufrades. Diese Schaufeln sind in zwei sogenannte Becher geteilt. Diese leiten das Wasser fast im Winkel von 180 Grad ab – so wird nahezu die gesamte Bewegungsenergie des Wassers umgesetzt. Bei einer Fallhöhe von 1.000 Metern schießt der Wasserstrahl z.B. mit einer Geschwindigkeit von etwa 500 km/h aus der Düse. Da die kinetische Energie des Wasserstrahls von der Fallhöhe abhängt, ist die Pelton-Turbine typisch für Kraftwerke im Gebirge mit Fallhöhen bis zu 2.000 Metern. Dabei werden vergleichsweise geringe Wassermengen eingesetzt.
Die Kaplan-Turbine
Der österreichische Ingenieur Viktor Kaplan entwickelte aus der Francis-Turbine die Kaplan-Turbine, die er 1913 zum Patent anmeldete. Die Kaplan-Turbine hat ein Laufrad, das wie eine Schiffsschraube aussieht. Sie gehört zur Familie der Schnellläufer. Sie kommt vor allem bei Flusskraftwerken zum Einsatz, weil sie auch bei geringen Fallhöhen und schwankenden Durchflussmengen gut arbeitet. Über die verstellbaren Propellerflügel kann die Turbine leicht an unterschiedliche Durchflussmengen angepasst werden.
Zwei Kaplan-Turbinen arbeiten bei Feldkirchen-Westerham im Leitzachwerk 3 am Unterwasserbecken zur Mangfall hin.
