Erschließung der Ressourcen von Flüssen und Mündungsgebieten unter Einsatz neuartiger Turbinentechnik

Hydrokinetische Energie hat ein enormes Ressourcenpotenzial. Dennoch ist sie mit einem genutzten Anteil von bisher nur 5 % noch weitgehend unerschlossen. Europa hat viele kleine und mittelgroße Flüsse sowie Meerengen zwischen Inseln. Gegenwärtig erfordern die Technologien sehr schnelle Strömungsgeschwindigkeiten und große Einsatzräume, um die Turbinenleistungen in einen rentablen Bereich zu rücken. Infolgedessen hat eine große Mehrheit des verfügbaren Marktes keine praktikable Lösung zu bieten.

Kostengünstige, umweltfreundliche und zuverlässige Energie für den Verbraucher

Im Rahmen des EU-finanzierten Projekts DP Renewables ist geplant, eine solche Lösung durch Entwicklung und Kommerzialisierung von zwei hydrokinetischen Turbinen mit 25 kW und 60 kW Leistung anzubieten, die es den Nutzern ermöglichen werden, saubere, berechenbare Energie aus dem fließendem Wasser in Flüssen und Mündungsgebieten zu gewinnen. Im Endeffekt wird Europa und die übrige Welt in die Lage versetzt, eine reichlich vorhandene, gut zugängliche Ressource zu nutzen.

Einer Pressemitteilung zufolge stellte das irische KMU und der Projektkoordinator von DesignPro Renewables eine neue und verbesserte Turbinenbauform für die 25 kW-Anlage vor, durch die der Einsatz sowie die Bedienungs- und Wartungsabläufe für den Endverbraucher vereinfacht werden. Diese Bauart „verfügt über eine integrierte Plattform und modernste Technik, die es gestattet, die Turbinen aus dem Wasser zu heben, um auf einfache Weise Zugang zu Schaufeln und Bauteilen zu bekommen, die am wahrscheinlichsten fehlerhaft sind, ohne die gesamte Anlage fortschaffen zu müssen.“

Hydrokinetische Turbinentechnik zur Energieerzeugung

In der Pressemitteilung wird erläutert, dass das „Konzept zwei Turbinen mit vertikaler Achse beinhaltet, die auf beiden Seiten eines tropfenförmigen Behälters, des Wirbelkörpers, angeordnet sind.“ Zusammen mit dem zum Patent angemeldeten Schaufelblattverstellsystem beschleunigt dieser Behälter die Wasserströmung in die Turbinen, um bei niedrigen Strömungsgeschwindigkeiten reichlich Energie zu erzeugen. „Die Turbinenschaufeln drehen sich nach außen, leiten so auf natürliche Weise Meereslebewesen und Abfälle von der Vorrichtung weg, die sich mit einer sicheren, kontrollierten Geschwindigkeit von 40 U/min dreht.“ Der größte Vorteil der Bauart besteht darin, dass Bedienungs- und Wartungsprozeduren für die Endverbraucher vereinfacht werden. Gleichermaßen erhöht sie Wirkungsgrad, Leistung und Sicherheit, während sie Verzögerungen und Kosten reduziert.

DesignPro Renewables hat mit dem Bau der hydrokinetischen 25 kW-Flussturbine begonnen. Für September ist die Einführung der ersten vollmaßstäblichen Anlage auf einem französischen Testgelände geplant. Dort wird die Turbine ungefähr zwölf Monate lang umfassenden Betriebs- und Umweltprüfungen unterzogen.

Die Einführung war ursprünglich für März geplant, aber das Unternehmen erkannte mehrere Möglichkeiten zur Optimierung der Vorrichtung und ihrer Einführung. In einer weiteren Pressemitteilung von DesignPro Renewables sagt der Innovationsmanager des Projekts Vincent McCormack: „Wir hatten dieses Zeitfenster in das Projekt eingebaut, um es zu einem späteren Zeitpunkt zum Einsatz zu bringen, aber es ist immer gut, ehrgeizig zu sein, um die Dynamik beizubehalten. Nachdem wir einige Bereiche erkannt hatten, die optimiert werden könnten und im Endeffekt den Erfolg und die Durchführung der Tests verbessern würden, trafen wir die strategische Entscheidung, diese Zeit effektiv zu nutzen und diese weiteren Verbesserungen an der Technik und den Plänen des Einsatzorts und am Aufbau umzusetzen.“

Beim Projekt DP Renewables (A range of economically viable, innovative and proven HydroKinetic turbines that will enable users to exploit the huge potential of clean, predictable energy in the world’s rivers, canals and estuaries) ist geplant, mit den beiden Turbinen im Juni 2019 auf den Markt zu kommen. Sie werden speziell für die Versorgung eines Nischenmarkts der Stromerzeugung mit geringer Leistung im kleinen Maßstab für Flüsse, Kanäle und Mündungsgebiete konzipiert. Die Arbeiten an der 60 kW-Anlage sind derzeit im Gange.

Weitere Informationen:
CORDIS-Projektwebsite für DP Renewables