Turbine für Trinkwasser

Wasserkraft aus Trinkwasserleitung: die Trinkwasser-Turbine

Wasserkraft stellt als erneuerbarer Energieträger eine wichtige Energiequelle dar. Mit der Errichtung von großen Staudämmen wird eine effiziente Möglichkeit zur Energiespeicherung geschaffen. Doch dies bewirkt eine Veränderung der Natur, die nicht immer umweltverträglich ist. Dass man eine kleine Turbine auch in eine Trinkwasserleitung einbauen kann ist relativ neu.

Die Trinkwasserturbinen von → Lingenhöle

Stromerzeugung mit Turbine in der Wasserleitung Mit einer kleinen Turbine ist es nun möglich, Energie ohne die Errichtung eines neuen Staudammes zu gewinnen. Dies erfolgt durch Nutzung von scheinbar energetisch unergiebigen Wasser- und Flüssigkeitsführungen. In Trinkwasserleitungen oder Transportleitungen mit natürlichem Gefälle wird dazu eine speziellen Kleinturbine eingebaut. So kann man in einer  Wasserleitung elektrische Energie gewinnen. Der Turbinenbauer ist auf die Fertigung kleiner hochwertiger Wasserturbinen spezialisiert, die auch in bereits bestehende  Trinkwasserversorgungsanlagen zur Stromerzeugung installiert werden können.

Zur detaillierten → Berechnung der Energiegewinnung aus Trinkwasserleitungen.

Peltonturbine - die ideale Trinkwasser-Turbine

Am besten für den Betrieb mit Trinkwasser geeignet ist die Peltonturbine. Die von L. Pelton im Jahr 1879 erfundene Turbine funktioniert nach dem Prinzip der Freistrahlturbine. Sie hat den Vorteil, dass sie auch bei geringeren Wassermengen und im Teillastbetrieb gute Wirkungsgrade erzielt.   Die Wirkungsweise besteht darin, dass ein Wasserstrahl mit hohem Druck auf die becherförmigen Schaufelblätter auftrifft, und dort in die entgegengesetzte Richtung umgelenkt wird.   Dabei überträgt das Wasser seine komplette kinetische Energie auf das Laufrad, das in eine Drehbewegung versetzt wird und damit den daran angekoppelten Generator zur Stromerzeugung antreibt.

 Die Preise der tragbaren Turbine beginnen bei 2.000 Euro. Zur → Preisanfrage
ACHTUNG: auf alle Pico Wasserkraftwerke gibt es dzt. einen → Rabatt

Trinkwasserturbine mit einfacher Technik Für Heimwerker muss eines klargestellt werden: eine Trinkwasserturbine ist nicht für den Einbau in die Hauswasserleitung vorgesehen, und es macht natürlich auch keinen Sinn, sie in der eigenen Badewanne zu installieren. Voraussetzung für effiziente Energieausbeute ist eine kontinuierliche Wasserschüttung, wie sie z.B. in einer kommunalen Druckwasserleitung für Trinkwasser im Bereich des Tosbeckens anfällt.   Beim Einbau des Kleinwasserkraftwerkes in die Wasserleitung wird anstelle des Druckreduzierventils eine Trinkwasserturbine eingesetzt.

Die Turbine hat nun die Funktion der Druckreduzierung und erzeugt aus dem erwünschten Wasserdruck-Abbau zusätzlich elektrische Energie. Die produzierte Elektrizität kann dann in das öffentliche Stromnetz eingespeist werden und bedeutet für den Betreiber eine interessante zusätzliche Einnahmequelle. Die Lebenserwartung der Anlage beträgt mindestens 30 Jahre, die Amortisationsdauer ca. 10 Jahre.

Hersteller von Trinkwasser-Turbinen und Hydro-Produkten

	Lingenhöle GmbH (Österr.)	Maschinenfabrik mit Turbinenbau	www.lingenhoele.at
	Global Hydro Energy (Ö)	Turbinen für Abwasser u. Trinkwasser	www.global-hydro.eu
	Maschinenb. Unterlecher (Ö)	Trinkwasserturbinen	https://firmen.wko.at
	EFG Turbinenbau (Österr.)	Turbinen und Kraftwerksanlagenbau	https://efg-turbinenbau.at
	Voith Turbo Österreich	Turbine für Kleinwasserkraftwerke	https://voith.com
	Sarner Turbinenbau (Italien)	Turbinenmechanik	www.wasserturbinen.it
	Andritz AG (Ö und Deutschland)	Kreiselpumpe als Pumpturbine	www.andritz.com
	Gugler GmbH	Turbinenbau und Mikroturbinen	https://www.gugler.com

Die Pelton Wasserturbine im Detail Die Pelton Turbinenschaufeln von werden aus Edelstahl aus dem Vollen gefräst. Durch die Verwendung des Spezialedelstahls ist die Peltonturbine für den Einsatz in Trinkwasserkraftwerken hervorragend geeignet. Das strömungstechnisch optimierte Schaufelprofil sorgt für beste Laufruhe der Wasserturbine und ermöglicht eine hohe Leistungsausbeute. Ein weiteres Detail: die Turbinenschaufeln sind bei Bedarf einzeln auswechselbar. Die Turbinen von Lingenhöle kommen weltweit zum Einsatz. Zur Übersicht der bereits realisierten → Projekte

Trinkwasserqualität bleibt erhalten -  hygienisch und lebensmittelecht

Alle Bauteile, die mit dem Trinkwasser in Berührung kommen bestehen aus lebensmittelechtem Edelstahl. Der Hersteller bestätigt durch ein Material-Zertifikat die Trinkwassertauglichkeit. So wird z.B. das Laufrad aus hochverschleißfestem Spezialedelstahl gefräst. Beim  Einbau der Turbine werden die Montage-Arbeiten so geplant, dass eine ständige Trinkwasserversorgung auch während der Bauphase gewährleistet ist.

Vorteil des Trinkwasserkraftwerkes: es kann die bestehende Infrastruktur (Quellfang, Druckrohrleitung, Hochbehälter mit Druckreduzierventil) voll genutzt werden.

Trinkwasserkraftwerke in Österreich und der Schweiz

In seinem Leitfaden für Trinkwasserkraftwerke bezeichnet das Energieinstitut Vorarlberg diese Form der Energiegewinnung als besonders umweltfreundliche, da durch den Kraftwerksbetrieb kein Eingriff in das Ökologiesystem erfolgt. Im Vordergrund dieser Kleinwasserkraftanlagen steht dabei die sichere Trinkwasserversorgung. Die Stromerzeugung kann dabei als dabei ein ökologisch sinnvolles Nebenprodukt bezeichnet werden. (Energieoptimierung in der Wasserversorgung)

Vorteile von Trinkwasserkraftwerken:

• Oft können bereits bestehende Trinkwasserleitungen für den Kraftwerksbetrieb umgerüstet werden (Voraussetzung sind dabei druckfeste Leitungen)
• Es erfolgen keine zusätzlichen Eingriffe in die Umwelt
• Der Wartungsaufwand ist vergleichsweise gering (da z.B. keine Rechenreinigung beim Einlaufbauwerk erforderlich sind)
• Regionale und ökologische Gewinnung von elektrischer Energie
• Die Bewilligungsverfahren sind z.T. sehr einfach

Das Potential für diese Energiegewinnung ist in den Gebirgsregionen Österreichs relativ groß. In der Schweiz sind dzt. bereits mehr als 50 Trinkwasserkraftwerke zur Nutzung von Trinkwasser in Betrieb.