Die Wasserkraft

In der heutigen Zeit ist es immer wichtiger auf Energiequellen zurückzugreifen, welche erneuerbar sind. Nicht zu letzt der Umwelt zuliebe sollte man darauf achten, dass man bei der Energie, welche man verwendet erneuerbare Energiequellen in Anspurch nimmt. Es gibt unterschiedliche Arten und Möglichkeiten nachhaltig Energie zu produzieren und zu nutzen. Eine dieser Möglichkeiten gestaltet sich in der Form der Wasserkraft. Was die Wasserkraft genau ist und wieso diese als Energiequelle genutzt werden kann und soll, wird hier genau erörtert und dargestellt.

 

Inhalt:


Wieso ist Wasser eine er erneuerbare Energie?

Dadurch, dass die Flüsse und Seen, welche für die Erzeugung von Energie von großer Bedeutung sind, durch den Regen immer wieder mit Wasser versorgt werden, zählt Wasser zu den erneuerbaren Energien.

Seit wann Wird Wasser als Energiequelle genutzt?

wasserkraft mühle

Mühle

Die Kraft des Wassers als Energiequelle zu nutzen ist wahrhaftig keine Neuigkeit und wurde bereits in der vorindustriellen Zeit erkannt. Die Menschen nutzten die Kraft des Wassers damals, um Mühlen, Säge- und Hammerwerken anzutreiben und sich dadruch körperliche Arbeit zu sparen.

Wie funktioniert die Wasserkraft?

Turbine

Turbine

Damit man aus der Kraft des Wassers Energie gewinnen kann, muss ein bestimmter
Mechanismus erfolgen, welcher im Grunde genommen sehr einfach und simpel ist. Die Strömung des Wassers an sich hat von Natur aus bereits eine kinetische und potenzielle Energie. Diese Energie wird durch ein Turbinenrad umgewandelt, so dass aus der Strömung des Wassers und deren Energie in mechanische Rotationsenergie umgewandelt wird. Diese Form der Energie kann dann dazu verwendet werden, um Maschinen oder Generatoren anzutreiben.

Wofür wird in Deutschland Wasserkraft verwendet?

Stromleitungen

Da es in Deutschland immer wichtiger geworden ist und immer im Vordergrund steht erneuerbare Energien für die Energieerzeugung zu nutzen, wird auch die Kraft des Wassers in den Haushalten verwendet, um Energie zu erzeugen. Am häufigsten und am meisten wird die Energie, welche durch die Strömung von Wasser erzeugt wird, dafür verwendet, um elektrischen Strom zu erzeugen. Das ist sehr wichtig und ein großer Schritt, da in Deutschland in vielen unterschiedlichen Bereichen viel elektrischer Strom verwendet wird.

Wie viel Energie wird durch die Kraft des Wassers erzeugt?

Dadurch, dass es sich bei der Kraft des Wassers um eine Energiequelle handelt, welche bereits sehr gut untersucht, studiert und perfektioniert wurde, kann man bei dieser Energiequelle von einer ausgereiften Technologie sprechen. Dadurch, dass diese so ausgereift und ergründet ist, kann diese sehr häufig und in verschiedenen Bereichen angewendet werden. So wird die Kraft der Strömung des Wassers weltweit sehr oft und häufig genutzt und steht somit an der zweiten Stelle der verwendeten erneuerbaren Energien.

Die Kraft des Wassers liegt in der Zukunft

wasserkraftErneuerbare Energien in der Zukunft zu nutzen ist vor allem für die Umwelt sehr wichtig, in welcher die Menschen leben. Deshalb hat auch die Kraft des Wassers eine sehr gute und glorreiche Zukunft, wenn es um die Erzeugung von elektrischen Strom geht.
Da die Kraft des Wassers am besten und am häufigsten dort genutzt werden kann, wo es viele Gefälle und somit auch viele Strömungen gibt, liegt vor allem in den Die größten Potenziale zur Nutzung der Wasserkraft liegen in den südlichen Bundesländern ein großes Potenzial für die Kraft der Strömung des Wassers. Dadurch, dass die Strömung des Wassers für die Erzeugung der Energie fondamental ist, sind die südlichen Bundesländer, dank ihrem Voralpenraum für die Wasserkraft wie gemacht. Dank der Alpen findet man dort ein sehr günstiges Gefälle, welches sich für die Nutzung der Kraft des Wassers mehr als anbietet.
Auch in den bestehenden Querbauwerken, welce vermehrt in Deutschland existieren, liegt ein sehr großes Potenzial für die Verwendung dieser erneuerbaren Energiequelle. Wenn diese Querbauwerke modernisiert und reaktiviert werden, kann dort die Kraft des Wassers als bedeutende Energiequelle entstehen und verwendet werden.

Wie viel kostet der Bau von einem Wasserkraftwerk?

Damit man die Kraft des Wassers für die erzeugung von Energie verwenden kann, müssen unter Umständen auch neue Wasserkraftwerke gebaut werden, da die bestehenden Anlagen für die Energie, welche insgesamt benötigt wird, nicht ausreichen. Grundsätzlich gilt der Leitsatz, dass ein Wasserkraftwerk je nach der Leistung, welche es aufbringen kann, auch mehr oder weniger kostet. Neben der installierten Leistung, hängen die Kosten für ein neues Wasserkraftwerk aber auch von der Fallhöhe, von weiteren Standortbedingungen und von den notwendigen ökologischen Maßnahmen ab.

Wasserkraftwerke

Wasserkraftwerk

Wasserkraftwerk

Damit die Strömung des Wassers dafür verwendet werden kann Energie herzustellen, werden Wasserkraftwwerke benötigt, in welchen die Energie des Wasserströmung so umgewandelt werden kann, dass diese von den Menschen benutzt werden kann.
Die Wasserkraftwerke sind nicht alle identisch und es müssen verschiedene Arten von Wasserwerken unterschieden werden. So gibt es unter anderem kleine und große Anlagen. Von einem kleinen Wasserkraftwerk spricht man, wenn dieses kleiner als 1 MW ist und von einem großen Wasserkraftwerk ist die Rede, wenn dieses größer als 1 MW ist. Bei den großen Wasserkraftwerken muss man wiederrum zwischen Speicherkraftwerken und Laufwasserkraftwerken unterscheiden. 20 Prozent der großen Wasserkraftwerke in Deutschland sind Speicherkraftwerke und die restlichen 80 Prozent existieren in Form von Laufwasserkraftwerken.

Kleinwasserkraftwerke

Bei Kleinwasserkraftwerken handelt es sich um Wasserkraftwerke, welche nur eine geringe Leistung aufbringen und deswegen auch als Kleinwasserkraftwerk bezeichnet werden.
Das Ausbaupotenzial bei dieser Art der Kraftwerke ist hoch. So könnten diese durch eine Modernisierung und eine Reaktivierung von bestehenden Anlagen oder Neubauten ausgebaut werden.
Während bei den großen Wasserkraftwerken zwischen den Speicherkraftwerken und den Laufwasserkraftwerken unterschieden wird, handelt es sich bei den Kleinwasserkraftwerken technisch gesehen um Speicherkraftwerke und Laufwasserkraftwerke. Dadurch, dass der Neubau von Wasserkraftwerken immer auf die Leistung, welche diese erbringen können, ankommt, sind die kleinen Wasserkraftwerke billiger im Bau.

Speicherkraftwerke

Das besondere Merkmal von Speicherkraftwerken ist jenes, dass diese die hohen Gefälle und die Speicherkapazität von Talsperren und Bergseen nutzen, weshalb diese Speicherkraftwerke in der Regel nur in der Nähe von Seen in den Bergen oder in der Nähe von einem Tal befinden.
Dadurch, dass Speicherkraftwerke groß sind und eine große Menge an Energie erzeugen können, werden diese in der Regel dafür verwendet, um die elektronische Grundlast abzudecken. Oft werden diese Wasserkraftwerke auch im Spitzenlastbetrieb eingesetzt.
Unter den Speicherkraftwerken gibt es die Pumpspeicherkraftwerke. Diese erzeugen die Energie nicht dadurch, dass die natürliche Strömung des Wassers verwendet wird, sondern dadurch, dass Wasser aus dem Tal in das Wasserwerk gepumpt wird.
Es ist jedoch wichtig zu wissen, dass diese Pumpkraftwerke lediglich dafür konzipiert sind im überschüssig produzierten Strom zu verwenden und nicht zu verschwenden.
In einem Pumpspeicherkraftwerk werden große Mengen an Wasser in Stauseen oder in Speicherbecken gestaut.
Das Wasser, welches oberhalb des Kraftwerks gestaut wird, wird genau wie bei herkömmlichen Wasserkraftwerken auf Turbinen geleitet. Im Anschluß wird dieses jedoch in einem Unterbecken aufgefangen. Die zusätzliche Pumpe, welche in einem normalen Wasserwerk nicht enthalten ist, wird von der überschüssigen Energie betrieben und sorgt dafür, dass das Wasser aus dem Unterbecken in das Oberbecken gepumpt wird, um anschließend wieder auf eine Turbine hinabzulaufen und Strom zu erzeugen. So wird der gespeicherte Storm effektiv und gut genutzt und nicht verschwendet.

Laufwasserkraftwerke

Wie der Name des Wasserwerkes bereits verlauten lässt, wird in einem solchen Laufwasserkraftwerk die Energie dadurch erzeugt, dass die Energie der natürlichen Strömung in verwendbare Energie umgewandelt wird. Wichtig bei diesen Wasserwerken ist, dass eine große Wassermenge vorhanden sein muss, damit eine starke Strömung entsteht. Um. Diese natürliche Strömung, welche durch eine gewisse Fallhöhe entsteht, zusätzlich zu verstärken, werden bei einigen Laufwasserkraftwerken mit Schleusen angebracht. Werden diese geöffnet, ist die Strömung des Wassers noch stärker und kann somit effizienter und noch besser Energie erzeugen.

Wie funktioniert die Erzeugung von Energie durch die Kraft des Wassers?

Wasserkraft TurbineWasserwerke verfügen über einen integrierten Wasserspeicher, welcher fondamental für die Erzeugung der Energie ist, welche durch die Kraft des Wassers entsteht. Das Wasser, welches in dem Speicher des Wasserwerkes enthalten ist, wird in der Fachsprache als Oberwasser bezeichnet. Nicht zwangsläufig ist der Speicher von Menschenhand gebaut, sondern oft handelt es sich bei diesem sogenannten Wasserspeicher um einen Stausee.
Je mehr Wasser in dem Speicher aufgestaut wird, desto höher ist der Unterschied der Höhe zu der Turbine. Damit so viel Energie wie möglich erzeugt werden kann, ist es wichtig, dass der Höhenunterschied zwischen dem. Oberwasser und der Turbine hoch ist.
In den Turbinen ist ein großes Schaufelrad angebracht. Dieses wird dann in Bewegung gebracht, wenn das Wasser auf dieses trifft. Durch diese Bewegung werden Generatoren angetrieben die darauf hin die mechanische Energie in Strom umwandeln.
Damit dieser Strom anschließend verwendet werden kann, wird dieser transformiert und in das Stromnetz eingespeist.

Erneuerbare Energien, wie Wasser für die Umwelt

StaudammWenn man die natürliche Strömung des Wassers dafür verwendet Strom zu erzeugen, ist das sehr umweltfreundlich, da bei der Produktion von Strom kein CO2 freigesetzt wird. Zusätzlich dazu müssen keine Rohstoffe verwendet werden, welche bereits knapp sind oder gar nicht oder nur sehr langsam nachwachsen.
Dazu kommt, dass bei der Herstellung von Strom durch die Kraft des Wassers keine Qualität verloren geht, sondern eher das Gegenteil der Fall ist. Durch die Bewegung des Wassers durch die Turbinen, wird das Wasser zusätzlich mit Sauerstoff versetzt.
Um das Wasser gut nutzen zu können, ist es ab und zu notwendig Flüsse auszugleichen oder in ihrem Verlauf zu ändern. Dabei wird jedoch immer darauf geachtet, dass die Lebewesen, welche in den Gewässern leben nicht zu Schaden kommen.

Author: Rolf Hinrichs

https://rolfhinrichs.com/die-wasserkraft/

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