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Ein weiterer Schritt hin zu einem kommerziell nutzbaren Wellenkraftwerk

Einerseits steigt der Energieverbrauch steil an, andererseits jedoch gehen die verfügbaren Energieressourcen entweder zur Neige, oder die Energieproduktion verursacht spürbare Umweltschäden. Vor diesem Hintergrund haben sich die Interessen im Hinblick auf erneuerbare Energiequellen deutlich verschoben. Im aktuellen Projekt wurde mit dem Bau eines Wellenkraftwerks auf Pico (Azoren) begonnen. Ein erster Durchbruch war die Entwicklung eines für variable Drehzahlen geeigneten Generators, eine der wichtigsten Komponenten des künftigen Kraftwerks.

Energie

Ein Konsortium von europäischen Universitäten und Versorgungsbetrieben hat eine umfangreiche Durchführbarkeitsstudie zur Entwicklung, zum Bau und zur Inbetriebnahme eines Pilotprojekts für ein Wellenkraftwerk durchgeführt, das nach dem Prinzip der oszillierenden Wassersäule arbeitet. Angeregt wurden die Forschungsaktivitäten durch die erzielten Fortschritte und die Möglichkeit zur kommerziellen Nutzung eines solchen Kraftwerks, und die Projektpartner haben inzwischen mit dem Entwurf und Bau der zum Betrieb des Kraftwerks notwendigen Anlagen begonnen. Es wird an der Nordküste der zu Portugal gehörenden Azoreninsel Pico entstehen und soll es auf eine erwartete Energieproduktion von 0,9 GWh pro Jahr bringen. Kernstück dieses Wellenkraftwerks und eines der für seinen Betrieb wichtigsten Anlagenteile ist offensichtlich der Generator. Hierfür haben die Projektpartner eine Asynchronmaschine (auf die sie auch die Exklusivrechte halten) entwickelt, dessen besondere Eigenschaft der Betrieb über einen relativ weiten Drehzahlbereich ist. In Verbindung mit einer solchen Maschine kann die Luftturbine mit hohem Wirkungsgrad auf unterschiedlichste Zustände der Energiequelle „Meer“ reagieren. Durch Speicherung von kinetischer Energie in einem Schwungrad erzielt die Turbine außerdem eine kurzfristige Glättung des Zeitverlaufs der elektrischen Energie, die schließlich in das angeschlossene Netz eingespeist wird. Der Zweck dieser Maßnahme besteht darin, spürbare Schwankungen der an die Stromkunden gelieferten Energie zu verhindern. Die Asynchronmaschine arbeitet im Generatorbetrieb, wenn das Meer aufgrund seines aktuellen Zustands die Turbine mit Drehzahlen antreibt, die über der Synchrondrehzahl liegt. Bei Drehzahlen unter der Synchrondrehzahl arbeitet sie dagegen im Motorbetrieb. Die Technologie des Generators ist bewährt und kann mit einer einfachen, zuverlässigen und kostengünstigen Maschine realisiert werden. Die hier angewandte Möglichkeit zum Steuern der umgewandelten Energie über einen weiten Drehzahlbereich könnte auch in ähnlichen Anwendungen wie z.B. Windenergieanlagen Anwendung finden.

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