Fraunhofer-Institut für Fabrikbetrieb Der regenerativen und nahezu emissionsfreien Energieerzeugung aus Wasserkraft kommt aufgrund ihres relativ hohen Wirkungsgrades und der Möglichkeit, nachfragegerecht Strom zur Absicherung der Grundlast zu produzieren, eine hohe Bedeutung zu. Das Energiepotential von Fließgewässern wird bisher allerdings recht wenig genutzt.
Konzepte von schwimmenden Laufbandwasserkraftwerken, die den Vorteil der Unabhängigkeit gegenüber der Wassertiefe besitzen, gibt es bereits seit über 100 Jahren. Die Funktionsweise basiert auf dem umgekehrten Förderbandprinzip, bei dem die Strömungsenergie des Wassers an vertikal bewegten Schaufeln übertragen wird. Dabei variieren sowohl die Schaufelformen als auch die als Antriebselement fungierenden Band- bzw. Kettenverbindungen zwischen den Schaufeln.
Energiegewinnung aus fließenden Gewässern mittels eines neuartigen, schwimmenden Flussstrom-Energieförderbands
Abweichend von den bekannten Lösungen soll ein vertikal verstellbarer, der Gewässertiefe anpassbarer Geräteträger mit Strömungsleiteinrichtungen entwickelt werden, sodass nicht nur die Strömungsenergie an der Gewässeroberfläche, sondern auch die Strömungsenergie tieferer Wasserschichten durch Schrägstellung des Geräteträgers und dadurch tiefer eintauchende Schaufeln ausgenutzt werden kann.
In Vorbereitung der experimentellen Untersuchungen, welche auf dem Versuchsträger VECTOR stattfinden sollen, sind strömungsmechanische Simulationen erstellt worden. Damit konnte im Vorfeld der technischen Versuche die erfolgsversprechenden Variante ermittelt und bewertet werden. Ziel war es hierbei zum einen, eine möglichst hohe Leistungsaufnahme zu erreichen, zum anderen jedoch die Materialbelastung in den geforderten Grenzen zu halten.
Ein weiterer Schwerpunkt dieses Vorhabens ist die Umsetzung des dezentralen Versorgungslösungsansatzes mittels einer kleinen Powert-to-X-Anlage zu erforschen. Dieser Ansatz soll die Möglichkeiten zur Nutzung der gewandelten Strömungsenergie des Wassers auch auf die Aspekte einer erneuerbaren Mobilität erweitern.