DIE WASSERKRAFT-STAUDRUCKMASCHINE

In der Vergangenheit wurden Wasserräder ausschließlich als ober- oder unterschlächtige Maschinen gebaut. Der entscheidende Nachteil dieser Wasserräder war ihr geringes Schluckvermögen und daher auch kleine Leistung. Mit der neu entwickelten, patentierten, Staudruckmaschine (SDM) ist es gelungen, eine Wasserkraft–Antriebsmaschine zu schaffen, die zumindest die Leistungsmerkmale der Niederdruckturbine erreicht und die neben der potentiellen Energie (Fallhöhe) erstmals auch die dynamische Energie (Strömungsenergie) bei großen Wassermengen wirtschaftlich nutzen kann.

Aufbau und Arbeitsweise

Die SDM kann mit einem oder mehreren Laufrädern nebeneinander ausgestattet werden. Jedes Laufrad sperrt mit seiner Nabe und den unteren Schaufeln das Gerinne ab. Im Leerlauf kann die gesamte Wassermenge durchfließen. Durch Leistungsentnahme (geringfügiges Abbremsen) wird ein Staupegel vor der Maschine hochgefahren, der einerseits der gewünschten Nennleistung, anderseits der vorgegebenen Fallhöhe entspricht. Durch diese Eigenschaften kann die SDM bei großen Wassermengen und auch noch bei relativ kleinen Fallhöhen eine Turbine nicht nur voll ersetzen, sondern sie arbeitet durch ihre kostengünstige Konstruktion und Regelung auch dort noch wirtschaftlich, wo eine Turbine wegen zu geringer Fallhöhe nicht mehr einsetzbar ist. Da bei der SDM Strömungsumkehrungen nicht auftreten, fallen Umlenkverluste nicht an, die bei Turbinen durch Richtungsänderungen des Wassers unvermeidlich sind. Vernachlässigbar kleine Verluste ergeben sich bei der SDM praktisch nur durch Wasserverluste wegen mechanisch bedingtem Luftspalt.

Umwelt und Ökologie

Aufgrund ihrer einzigartigen Konstruktion und Arbeitsweise und weil die Staudruckmaschine keine großen Fallhöhen benötigt, um akzeptable Leistungen zu erzielen, kann sie direkt im Mutterbett in ein vorhandenes Wehr installiert werden. Es wird kein Betriebsgraben benötigt. Somit entfällt die Mindestwasserproblematik. Erstmalig bei einer leistungsfähigen Wasserkraftanlage wird der Geschiebetransport aufrecht erhalten. Auch wenn man mit der SDM das Gewässer aufstaut, wirkt das Staubecken nicht als Sedimentfalle, da das Geschiebe sohlnah durch die Maschine geführt wird.

Bei der SDM ist es praktisch ausgeschlossen, dass Fische und andere Lebewesen Schaden nehmen könnten, da zwischen den Laufradschaufeln einerseits und dem Wasser (inkl. Fischen) anderseits keine oder sehr geringe Relativbewegung entsteht.

Die Abwärtswanderung von Fischen und Makrozoobenthos kann gefahrlos durch die SDM hindurch erfolgen. Kleinlebewesen aller Art können sie auch aufwärts durchwandern.

Dadurch, dass die SDM nur einen Grobrechen benötigt, um vor extrem grossen im Wasser treibenden Teilen geschützt zu werden, kann das normale Geschwemmsel die Maschine ungehindert passieren, so dass die für Flora und Fauna wichtigen natürlichen Stoffe im Fluss erhalten bleiben.

Auskolkungen in der Sohle bzw. im Unterwasser einer SDM - Wasserkraftanlage sind ausgeschlossen.

Zusammenfassend kann gesagt werden, dass die Vorteile der SDM besonders in der außerordentlichen Wirtschaftlichkeit und in der Aufrechterhaltung der Durchgängigkeit für Lebewesen und Geschiebe liegen, sowie darin, dass keine Wasserentnahme aus dem Mutterbett vorgenommen werden muss. Die ökologischen Vorzüge der Staudruckmaschine ergeben sich genau in den Punkten, die bei herkömmlichen Anlagen immer wieder kritisiert werden.

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