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Wasserenergie dank Mondkraft

Aus der Gezeitenströmung lässt sich Energie gewinnen. (Bild: © Claus Weisweiler/ pixelio.de)
Aus der Gezeitenströmung lässt sich Energie gewinnen. (Bild: © Claus Weisweiler/ pixelio.de)

In der kanadischen Bay of Fundy, die mit bis zu 15 Metern den wohl größten Tidenhub der Erde hat, soll ein Gezeitenkraftwerk Energie herstellen. Die Anlage nimmt ihren Betrieb 2016 auf und soll später über bis zu 2,5 Megawatt Leistung verfügen.

11.08.2015 – Wissenschaftler haben ein besonders wartungsarmes, neuartiges Gezeitenströmungskraftwerk entwickelt, das die Kraft des Mondes zur Energiegewinnung nutzt. Die sogenannte STG-Turbine ist ein echtes Leichtgewicht und gleichzeitig robust. Gegenüber herkömmlichen Gezeitenturbinen weist sie mit ihrer geringen Größe ein besseres Verhältnis zwischen produzierter Energie und eingesetztem Material auf. Abhängig von der Strömungsgeschwindigkeit erzeugt eine Turbine mit einem Durchmesser zwischen fünf und drei Metern zwischen 54 und 70 Kilowatt, die direkt ins Stromnetz eingespeist werden. Aufgrund des modularen Ansatzes lässt sich das Energievolumen durch die Installation mehrerer Turbinen steigern.

STG-Turbinen, entwickelt von dem deutschen Unternehmen Schottel GmbH, produzieren Strom aus Gezeiten- und Strömungsbewegungen – je nach Einsatzgebiet und Plattformbetreiber in Flüssen, Meerengen und Offshore, montiert an Stegen, freischwimmenden und getauchten Plattformen. In der kanadischen Bucht Bay of Fundy, die für ihren hohen Tidenhub bekannt ist, werden sie nun getestet. Da die Gezeiten von der Stellung des Mondes und der Sonne zur Erde abhängen, ändert sich die Tidenkurve in einer von den Mondphasen abhängigen Periode. Der Zeitabstand zweier aufeinander folgender Hochwasser beträgt rund zwölfeinhalb Stunden, so dass sich die Zeiten von Hochwasser und Niedrigwasser von Tag zu Tag verschieben. Auch der Tidenhub ändert sich. Dabei nennt man das Maximum Springtide und das Minimum Nipptide. Die kanadische Bay of Fundy eignet sich optimal für den Einsatz von Gezeitenkraftwerken, hat sie doch mit bis zu 15 Metern den wahrscheinlich größten Tidenhub der Erde.

Die in der Bucht eingesetzte Plattform von der Firma TidalStream ist mit nur einem Fixpunktdrehgelenk im Meeresboden verankert. Sogenannte Spar Buoys bilden die vertikalen Elemente der Plattform. Sie ragen oberhalb der Wasseroberfläche heraus und lassen sich jederzeit zur Wartung von Elektrik und Kontrollsystemen betreten. Die Turbinen werden an Querverstrebungen in optimaler Wassertiefe positioniert, und zwar so, dass sie weder in den langsam strömenden Wasserschichten direkt über dem Meeresboden liegen noch an der sehr unruhigen Wasseroberfläche. Die Wartung der Turbinen gestaltet sich einfach: Lässt man das Wasser in den Spar Buoys ab, schwimmen diese auf und die Turbinen können an der Wasseroberfläche leicht gewartet oder sogar vor Ort ausgewechselt werden.

Die Anlage in der Bay of Fundy nimmt ihren Betrieb im Frühjahr 2016 auf, zunächst ausgestattet mit 16 STG-Turbinen, die 1,1 Megawatt Energie erzeugen. Bereits 2017 soll die Turbinenanzahl auf 36 und damit die Leistung auf 2,5 Megawatt erweitert werden. Die gewonnene Energie wird laut Schottel GmbH in das nordamerikanische Stromnetz eingespeist. Eine weitere Testanlage, ebenfalls mit Turbinen des deutschen Herstellers, geht bereits diesen Sommer vor der Isle of Wight in Betrieb. Designer und Betreiber der PLAT-O Plattform ist das britische Unternehmen SME (Sustainable Marine Energy). Darüber hinaus kommen die STG-Turbinen bei unterschiedlichen Pilotprojekten in Nordirland und an der kanadischen Ostküste zum Einsatz. „Gezeitenenergie wird in Zukunft eine große Rolle spielen“, ist Niels Lange von Schottel überzeugt. rr


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Kommentare

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Eitel Heck 17.04.2017, 13:51:29

+191 Gut Antworten

Eine Studie von Siemens belegt, dass Energiemengen von Ebbe und Flut weltweit 250 Millionen Haushalte mit Strom versorgen könnten.

Da die Stromerzeugung in Gezeitenkraftwerken bei weitem nicht so flukturierend ist wie bei Offshore-Windkraftanlagen in der Nordsee sollte aus meiner Sicht über ein Gezeitenkraftwerk an der deutschen Nordseeküste nachgedacht werden.

Der deutsche Ingenieur Carl Becker legte in den 1950-er Jahren ein Projekt für ein großes Gezeitenkraftwerk an der deutschen Nordseeküste zur Entscheidung vor.

Auf Grund des niedrigen Tidenhubes von 3 Metern an der Nordseeküste enthielt dieses Projekt Wasserstaubecken, die bei Flut aufgefüllt wurden und zur Stromerzeugung in ein niedrigeres Becken fließen.

Es waren zur Stromerzeugung Turbinen im Vorwärts- und Rückwärtsgang vorgesehen.


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