Wasserturbine

Der Läufer der kleinen Wasserturbine

A Wasserturbine ist eine Drehmaschine, die konvertiert kinetische Energie und potenzielle Energie Wasser in mechanische Arbeit.

Wasser Turbinen wurden im 19. Jahrhundert entwickelt und weit verbreitet für die industrielle Macht verwendet elektrische Gitter. Jetzt werden sie hauptsächlich für die elektrische Stromerzeugung eingesetzt. Wasserturbinen sind hauptsächlich in gefunden Dämme Elektrische Leistung aus Wasserpotentialenergie erzeugen.

Geschichte

Der Bau von a Ganz Wasserturbogenerator in Budapest im Jahr 1886

Wasserräder werden seit Hunderten von Jahren für die industrielle Macht eingesetzt. Ihr Hauptmangel ist die Größe, die die Durchflussrate einschränkt und Kopf Das kann genutzt werden. Die Migration von Wasserrädern zu modernen Turbinen dauerte ungefähr hundert Jahre. Entwicklung trat während der auf Industrielle Revolutionmit wissenschaftlichen Prinzipien und Methoden. Sie nutzten auch neue Materialien und Herstellungsmethoden, die zu dieser Zeit entwickelt wurden.

Strudel

Das Wort Turbine wurde vom französischen Ingenieur eingeführt Claude Burdin im frühen 19. Jahrhundert und wird vom griechischen Wort "τύρβη" für "wirbeln" oder "Wirbel" abgeleitet. Der Hauptunterschied zwischen frühen Wasserturbinen und Wasserrädern ist eine Wirbelkomponente des Wassers, die Energie an einen drehenden Rotor übergibt. Diese zusätzliche Bewegungskomponente ermöglichte es der Turbine, kleiner als ein Wasserrad mit gleicher Leistung zu sein. Sie könnten mehr Wasser verarbeiten, indem sie sich schneller drehen und viel größere Köpfe nutzen. (Später wurden Impulsturbinen entwickelt, die kein Wirbel benutzten.)

Zeitleiste

Römische Turbinenmühle bei Chemtou, Tunesien. Der tangentiale Wasserzufluss der Millrace machte das untergetauchte horizontale Rad in der Welle wie eine echte Turbine.[1]
A Francis Turbine Läufer mit fast einer Million HP (750 MW), die an der installiert werden Grand Coulee Dam, Vereinigte Staaten.
Ein Propeller-Läufer, der 28.000 PS (21 MW) bewertet hat

Die frühesten bekannten Wasserturbinen stammen aus dem Römisches Reich. Zwei Standorte mit Helix-Turbinenmühlen mit fast identischem Design wurden bei gefunden Chemtou und Testour, modern Tunesien, stammen aus dem späten 3. oder frühen 4. Jahrhundert n. Chr. Das horizontale Wasserrad mit abgewinkelten Klingen wurde am Boden einer wassergefüllten, kreisförmigen Welle installiert. Das Wasser aus dem Mühlen-Rennen trat tangential in die Grube ein und bildete eine wirbelnde Wassersäule, die das voll untergetauchte Rad wie eine echte Turbine verwirkt.[1]

Fausto Veranzio in seinem Buch Machinae Novae (1595) beschrieb eine vertikale Achsenmühle mit einem Rotor ähnlich der von a Francis Turbine.[2]

Johann Segner entwickelte eine reaktive Wasserturbine (Segner Wheel) Mitte des 18. Jahrhunderts in Königreich Ungarn. Es hatte eine horizontale Achse und war ein Vorläufer moderner Wasserturbinen. Es ist eine sehr einfache Maschine, die heute noch zur Verwendung in kleinen Hydro -Sites hergestellt wird. Segner arbeitete mit Euler über einige der frühen mathematischen Theorien des Turbinendesigns. Im 18. Jahrhundert erfand ein Dr. Robert Barker eine ähnliche hydraulische Turbine der Reaktion, die als Demonstration der Vorlesungshalle populär wurde.[3] Das einzige bekannte überlebende Beispiel für diese Art von Motor, die bei der Stromerzeugung aus 1851 verwendet wird Hacienda Buena Vista in Ponce, Puerto Rico.[4]

Im Jahr 1820, Jean-Victor Poncelet entwickelte eine Turbine nach innen-Fluss.

Im Jahr 1826, Benoît Fourneyron entwickelte eine Turbine nach außen. Dies war eine effiziente Maschine (~ 80%), die Wasser durch einen Läufer mit Klingen in einer Dimension schickte. Das stationäre Auslass hatte auch gekrümmte Guides.

1844, Uriah A. Boyden entwickelte eine Outward Flow Turbine, die die Leistung der Fourneyron -Turbine verbesserte. Die Läuferform war ähnlich wie bei a Francis Turbine.

1849, James B. Francis verbesserte die Innenstromreaktionsturbine auf über 90% Effizienz. Er führte auch ausgefeilte Tests durch und entwickelte technische Methoden für das Design von Wasserturbinen. Das Francis Turbine, benannt nach ihm, ist die erste moderne Wasserturbine. Es ist heute noch die am weitesten verbreitete Wasserturbine der Welt. Die Francis -Turbine wird auch als radiale Strömungsturbine bezeichnet, da Wasser aus dem äußeren Umfang in Richtung der Mitte des Läufers fließt.

Inwärts -Strömungswasserturbinen haben eine bessere mechanische Anordnung und alle modernen Reaktionswasserturbinen sind zu diesem Design. Während das Wasser nach innen wirbelt, beschleunigt es und überträgt Energie an den Läufer. Der Wasserdruck nimmt auf atmosphärische oder in einigen Fällen subatmosphärisch ab, wenn das Wasser durch die Turbinenblätter verläuft und Energie verliert.

Im Jahr 1876, John B. McCormickAufbau von Francis 'Entwürfen demonstrierte die erste moderne Mischflüssigkeits-Turbine mit der Entwicklung der Hercules-Turbine, die ursprünglich von der hergestellt wurde Holyoke Machine Company und anschließend von Ingenieuren in Deutschland und den Vereinigten Staaten verbessert.[5] Das Design kombinierte effektiv die inneren Flussprinzipien des Francis -Designs mit der Abflussableitung des Jonval Turbine, mit Fluss nach innen am Einlass, axial durch den Körper des Rades und leicht nach außen am Auslass. Anfänglich eine optimale Leistung bei 90% Effizienz bei niedrigeren Geschwindigkeiten, würde dieses Design in den folgenden Jahrzehnten in Derivaten unter Namen wie "Victor", "Risdon", "Samson" und "New American" viele Verbesserungen verzeichnen, die eine neue Ära von American einleiteten Turbine Engineering.[6][7]

Wasserturbinen, insbesondere in Amerika, würden größtenteils mit der Gründung des Holyoke Testing Flume, beschrieben als das erste moderne hydraulische Labor in den Vereinigten Staaten von Robert E. Horton und Clemens HerschelLetzteres würde eine Zeit lang als Chefingenieur dienen.[8][9] Ursprünglich 1872 von James B. Emerson aus den Testflumen von geschaffen Lowellnach 1880 die Holyoke, Massachusetts Das hydraulische Labor wurde von Herschel standardisiert, der es nutzte, um die zu entwickeln Venturi -MessgerätDas erste genaue Mittel zur Messung großer Strömungen, um die Wasserleistungseffizienz durch verschiedene Turbinenmodelle ordnungsgemäß zu messen.[10][11][12] Während die Skepsis bestimmter Weir -Berechnungen von europäischen Hydrologen durchgeführt wurden, ermöglichte die Einrichtung bis 1932 Standard -Effizienz -Tests bei großen Herstellern.[13][14]: 100

Um 1890 die Moderne Flüssigkeitslager wurde erfunden, jetzt allgemein verwendet, um schwere Wasserturbinenspindeln zu unterstützen. Ab 2002 scheinen Flüssigkeitslager a zu haben Zwischenzeit zwischen Fehlern von mehr als 1300 Jahren.

Um 1913, Viktor Kaplan erstellt die Kaplan -Turbine, eine Propellermaschine. Es war eine Entwicklung der Francis-Turbine und revolutionierte die Fähigkeit zur Entwicklung von Wasserstellen mit niedrigem Kopf.

Neues Konzept

Zahl aus Peltons ursprünglichem Patent (Oktober 1880)

Alle gemeinsamen Wassermaschinen bis zum späten 19. Jahrhundert (einschließlich Wasserrädern) waren im Grunde Reaktionsmaschinen; Wasser Druck Der Kopf wirkte auf die Maschine und produzierte Arbeit. Eine Reaktionsturbine muss das Wasser während der Energieübertragung vollständig enthalten.

1866 erfand der Kalifornien Millwright Samuel Knight eine Maschine, die das Impulssystem auf ein neues Niveau brachte.[15][16] Inspiriert von den Hochdruck -Strahlsystemen, die im hydraulischen Bergbau in den Goldfeldern verwendet wurden Penstock) Wasser zu kinetischer Energie. Dies wird als Impuls- oder Tangentialturbine bezeichnet. Die Geschwindigkeit des Wassers, ungefähr doppelt so hoch wie die Geschwindigkeit der Eimerperipherie, führt eine Kehrtwende im Eimer und fällt mit niedriger Geschwindigkeit aus dem Läufer heraus.

Im Jahr 1879, Lester Pelton, experimentieren mit einem Ritterrad, entwickelte a a Pelton Wheel (Doppel -Eimer -Design), das das Wasser zur Seite erschöpfte, wodurch ein gewisses Energieverlust des Ritterrads beseitigt wurde, das etwas Wasser gegen die Mitte des Rades zurückschoss. Gegen 1895 verbesserte sich William Doble an Peltons halbzylindrischer Eimerform mit einem elliptischen Eimer, der einen Schnitt enthielt, damit der Jet einen saubereren Eimereintritt hat. Dies ist die moderne Form der Pelton -Turbine, die heute eine Effizienz von bis zu 92% erreicht. Pelton war ein ziemlich wirksamer Förderer seines Designs und obwohl Doble die Firma Pelton übernahm, änderte er den Namen nicht in Doble, da er die Markennamenerkennung hatte.

Turgo und Cross-Flow-Turbinen waren später Impulsdesigns.

Theorie der Arbeitsweise

Fließendes Wasser wird auf die Klingen eines Turbinenläufers gerichtet, was eine Kraft auf den Klingen erzeugt. Da sich der Läufer dreht, wirkt die Kraft durch eine Entfernung (Kraft, die durch eine Entfernung wirkt, ist die Definition von Arbeit). Auf diese Weise wird Energie vom Wasserfluss zur Turbine übertragen.

Wasserturbinen sind in zwei Gruppen unterteilt: Reaktion Turbinen und Impuls Turbinen.

Die genaue Form der Wasserturbinenklingen ist eine Funktion des Versorgungsdrucks von Wasser und der ausgewählten Laufradart.

Reaktionsturbinen

Reaktionsturbinen werden durch Wasser bewirkt, was den Druck verändert, wenn sie sich durch die Turbine bewegt und seine Energie aufgibt. Sie müssen eingeschlossen sein, um den Wasserdruck (oder die Saugung) einzudämmen, oder sie müssen vollständig in den Wasserfluss getaucht sein.

Newtons drittes Gesetz Beschreibt die Energieübertragung für Reaktionsturbinen.

Die meisten verwendeten Wasserturbinen sind Reaktionsturbinen und werden in niedrigen (<30 m oder 100 ft) und mittleren (30–300 m oder 100–1.000 ft) Kopfanwendungen verwendet. Als Reaktionsreaktion tritt der Druckabfall sowohl in festen als auch in beweglichen Klingen auf. Es wird größtenteils im Damm und in großen Kraftwerken verwendet

Impulsturbinen

Impulsturbinen verändern die Geschwindigkeit eines Wasserstrahls. Der Jet drückt die gekrümmten Klingen der Turbine, die die Richtung des Flusses verändert. Die daraus resultierende Änderung des Impulses (Impuls) verursacht eine Kraft auf die Turbinenklingen. Da sich die Turbine dreht, wirkt sich die Kraft durch einen Abstand (Arbeit) und der umgeleitete Wasserfluss bleibt mit verminderter Energie. Eine Impuls -Turbine ist eine, bei der der Druck des Fluids, der über die Rotorblätter fließt, konstant ist und der gesamte Arbeitsausgang auf die Änderung der kinetischen Energie der Flüssigkeit zurückzuführen ist.

Bevor er die Turbinenklingen traf, der Wasser des Wassers (Druck des Wassers () (potenzielle Energie) wird durch a in kinetische Energie umgewandelt Düse und konzentrierte sich auf die Turbine. An den Turbinenklingen tritt keine Druckänderung auf, und die Turbine erfordert kein Gehäuse für den Betrieb.

Newtons zweites Gesetz beschreibt die Energieübertragung für Impulsturbinen.

Impulsturbinen werden häufig in sehr hohen (> 300 m/1000 ft) Kopfanwendungen verwendet.

Leistung

Das Energie in einem Stream erhältlich ist;

wo:

  • Macht (J/s oder Watt)
  • Turbineneffizienz
  • Flüssigkeitsdichte (kg/m)3)
  • Beschleunigung der Schwerkraft (9,81 m/s2)
  • Kopf (m). Für stilles Wasser ist dies der Höhenunterschied zwischen Einlass- und Auslassoberflächen. Das bewegliche Wasser wird eine zusätzliche Komponente hinzugefügt, um die kinetische Energie des Flusses zu berücksichtigen. Der Gesamtkopf entspricht dem Druckkopf Plus Geschwindigkeitskopf.
  • = Durchflussrate (m)3/s)

Hydroelektrizität gepumpt

Einige Wasserturbinen sind für die Hydroelektrizität für Pumpstorage ausgelegt. Sie können den Fluss umkehren und als a arbeiten Pumpe[1] Um ein hohes Reservoir während der elektrischen Stunden außerhalb der Spitzenzeiten zu füllen, und dann in eine Wasserturbine zur Stromerzeugung während des Spitzenwerts der elektrischen Bedarf zurückkehren. Diese Art von Turbine ist normalerweise a Deriaz oder Francis Turbine im Design.

Diese Art von System wird in El Hierro, einer der Kanarischen Inseln, verwendet: "Wenn die Windproduktion die Nachfrage überschreitet Meter über dem Meeresspiegel. Die unteren Reservoir speichert 150.000 Kubikmeter Wasser. Das gespeicherte Wasser wirkt als Batterie. Die maximale Lagerkapazität beträgt 270 mwh. Wenn die Nachfrage steigt und nicht genügend Windkraft ist, wird das Wasser auf vier Wasserkraft gelöst. Turbinen mit einer Gesamtkapazität von 11 MW. "[17][18]

Effizienz

Große moderne Wasserturbinen arbeiten bei mechanische Effizienz größer als 90%.

Arten von Wasserturbinen

Verschiedene Arten von Wasserturbinenläufern. Von links nach rechts: Pelton Wheel, zwei Arten von Francis Turbine und Kaplan -Turbine.

Reaktionsturbinen

Impuls -Turbine

Design und Anwendung

Water Turbine Chart.png

Die Turbinenauswahl basiert auf dem verfügbaren Wasserkopf und weniger auf der verfügbaren Durchflussrate. Im Allgemeinen werden Impulsturbinen für Hochkopfstellen verwendet, und Reaktionsturbinen werden für verwendet Niedriger Kopf Standorte. Kaplan-Turbinen mit einstellbarer Klingenhöhe sind gut an weite Fluss- oder Kopfbedingungen angepasst, da ihre Spitzeneffizienz über einen weiten Bereich der Durchflussbedingungen erreicht werden kann.

Kleine Turbinen (meistens unter 10 MW) können horizontale Wellen und sogar ziemlich große Turbinen vom Typ Glühbirne bis zu 100 MW oder so horizontal sein. Sehr große Franziskus- und Kaplan -Maschinen haben normalerweise vertikale Wellen, da dies den verfügbaren Kopf am besten verwendet und die Installation eines Generators wirtschaftlicher wird. Pelton -Räder können entweder vertikale oder horizontale Wellenmaschinen sein, da die Größe der Maschine so viel geringer ist als der verfügbare Kopf. Einige Impulsturbinen verwenden mehrere Jets pro Läufer, um den Schaftschub auszugleichen. Dies ermöglicht auch die Verwendung eines kleineren Turbinenläufers, der die Kosten und mechanischen Verluste senken kann.

Typische Köpfespanne

Spezifische Geschwindigkeit

Die spezifische Geschwindigkeit einer Turbine charakterisiert die Form der Turbine in einer Weise, die nicht mit ihrer Größe zusammenhängt. Dies ermöglicht es, dass ein neues Turbinendesign aus einem bestehenden Design der bekannten Leistung skaliert wird. Die spezifische Geschwindigkeit ist auch die Hauptkriterien für die Übereinstimmung mit einer bestimmten Wasserhydro -Site mit dem richtigen Turbinentyp. Die spezifische Geschwindigkeit ist die Geschwindigkeit, mit der die Turbine für ein bestimmtes Entladungs ​​-Q mit einem Einheitskopf dreht und dadurch Einheitsstrom erzeugen kann.

Affinitätsgesetze

Affinitätsgesetze Lassen Sie die Ausgabe einer Turbine basierend auf Modelltests vorhergesagt werden. Eine Miniatur -Nachbildung eines vorgeschlagenen Designs mit einem Durchmesser von etwa einem Fuß (etwa einen Fuß (0,3 m), kann getestet und die auf die endgültigen Anwendung angewendeten Labormessungen mit hohem Vertrauen angewendet werden. Affinitätsgesetze werden durch Anforderungen abgeleitet Ähnlichkeit zwischen dem Testmodell und der Anwendung.

Der Durchfluss durch die Turbine wird entweder durch ein großes Ventil oder durch Wicket -Tore gesteuert, die an der Außenseite des Turbinenläufers angeordnet sind. Differential Kopf und Fluss können für eine Reihe verschiedener Werte der Gate -Öffnung aufgetragen werden, wodurch ein Hill -Diagramm erzeugt wird, mit dem die Effizienz der Turbine bei unterschiedlichen Bedingungen gezeigt wird.

Ausreißergeschwindigkeit

Das Ausreißergeschwindigkeit einer Wasserturbine ist seine Geschwindigkeit bei voller Fluss und keine Wellenlast. Die Turbine wird entwickelt, um die mechanischen Kräfte dieser Geschwindigkeit zu überleben. Der Hersteller liefert die Ausreißergeschwindigkeit.

Kontroll systeme

Betrieb von a Flyball Gouverneur die Geschwindigkeit einer Wasserturbine zu kontrollieren

Verschiedene Designs von Gouverneure werden seit Mitte des 18. Jahrhunderts verwendet, um die Geschwindigkeiten der Wasserturbinen zu kontrollieren. Eine Vielzahl von Flugball Systeme oder Gouverneure der ersten Generation wurden in den ersten 100 Jahren von Wasserturbinengeschwindigkeitskontrollen eingesetzt. In frühen Flyball -Systemen reagierte die Flyball -Komponente, die von einer Feder entgegenwirkt, direkt auf das Ventil der Turbine oder das Wicket -Tor, um die Wassermenge, die in die Turbinen eintritt, zu steuern. Neuere Systeme mit mechanischen Gouverneuren begannen um 1880. Ein früher mechanischer Gouverneur ist a Servomechanismus Dies umfasst eine Reihe von Zahnrädern, mit denen die Geschwindigkeit der Turbine die Leistung von Flyball und Turbinen ansteuert, um den Steuermechanismus zu treiben. Die mechanischen Gouverneure wurden durch die Verwendung von Zahnrädern und das dynamische Verhalten weiterhin verbessert. Bis 1930 hatten die mechanischen Gouverneure viele Parameter, die für präzise Steuerelemente auf das Feedback -System eingestellt werden konnten. Im späteren Teil des 20. Jahrhunderts ersetzten elektronische Gouverneure und digitale Systeme die mechanischen Gouverneure. In den elektronischen Gouverneuren, auch als Gouverneure der zweiten Generation bekannt, wurde der Flyball durch Rotationsgeschwindigkeit ersetzt Sensor Aber die Kontrollen wurden immer noch durchgeführt Analog Systeme. In den modernen Systemen, auch Gouverneure der dritten Generation, werden die Kontrollen digital durchgeführt Algorithmen das sind auf den Computer des Gouverneurs programmiert.[20]

Wicket -Tor

Wicket -Tore (gelb) um a Francis Typ Turbine.

A Wicket -Tor, oder Leitfahneist eine Bestandteil von Wasserturbinen, um den Wasserfluss zu steuern, der in die Turbine eindringt. Eine Reihe kleiner Öffnungen der Wicket -Tore umgeben die Turbine. Wenn die Wicket -Tore breiter geöffnet werden, fließt mehr Wasser in den Turbinenläufer, was zu einer höheren Leistung führt. Durch die Kontrolle des Wicket -Gate -Öffnens und -schließens kann die von den Turbinen erzeugte Ausgangsenergie so gesteuert werden, dass sie den gewünschten Ausgangsstufen entspricht.[21]

Turbinenklingenmaterialien

Da die Turbinenblätter in einer Wasserturbine ständig Wasser und dynamischen Kräften ausgesetzt sind, müssen sie eine hohe Korrosionsbeständigkeit und -festigkeit aufweisen. Das häufigste Material, das in Overlays auf Kohlenstoffstahlläufern in Wasserturbinen verwendet wird, sind Austenitische Stahllegierungen Das haben 17% bis 20% Chrom, um die Stabilität des Films zu erhöhen, was die korroque Resistenz der korroquensierenden Verbesserungen verbessert. Der Chromgehalt in diesen Stahllegierungen überschreitet das mindestens 12% Chrom, das erforderlich ist, um eine gewisse Atmosphärische Korrosionsbeständigkeit zu zeigen. Eine höhere Chromkonzentration in den Stahllegierungen ermöglicht eine viel längere Lebensdauer der Turbinenklingen. Derzeit bestehen die Klingen aus Martensitische rostfreie Stähle die eine hohe Stärke im Vergleich zu austenitischen Edelstählen um den Faktor 2 haben.[22] Neben der Korrosionsbeständigkeit und -festigkeit als Kriterien für die Materialauswahl, die Schweißbarkeit und die Dichte der Turbinenklinge. Eine größere Schweißbarkeit ermöglicht eine leichtere Reparatur der Turbinenklingen. Dies ermöglicht auch eine höhere Schweißqualität, was zu einer besseren Reparatur führt. Die Auswahl eines Materials mit niedriger Dichte ist wichtig, um eine höhere Effizienz zu erzielen, da sich die leichteren Klingen leichter drehen. Das häufigste Material, das in Kaplan -Turbinenblättern verwendet wird, sind Edelstahllegierungen (SS). Die martensitischen Edelstahllegierungen haben hohe Festigkeit, dünnere Schnitte als Standard -Kohlenstoffstahl und reduzierte Masse, die die hydrodynamischen Durchflussbedingungen und die Effizienz der Wasserturbine verbessert.[22] Es wurde gezeigt Laser -Peening.[23] Es ist wichtig, die Erosion zu minimieren, um eine hohe Effizienz aufrechtzuerhalten, da Erosion das hydraulische Profil der Klingen negativ beeinflusst, was die relative Leichtigkeit zu drehen hat.[24]

Wartung

A Francis Turbine Am Ende seines Lebens zeigen Korrosion Lochfraß, Müdigkeit und ein katastrophales Versagen. Frühere Reparaturjobs, bei denen Schweißstangen aus Edelstahl verwendet wurden, sind sichtbar.

Turbinen sind so konzipiert, dass sie jahrzehntelang mit nur sehr geringen Wartung der Hauptelemente laufen können. Überholungsintervalle liegen in der Größenordnung von mehreren Jahren. Die Wartung der Läufer und Teile, die Wasser ausgesetzt sind, umfassen das Entfernen, Inspektion und Reparatur abgenutzter Teile.

Normale Verschleiß umfasst Korrosion Lochfraß aus Hohlraumbildung, Müdigkeit, und Abrieb aus aufgehängten Feststoffen im Wasser. Stahlelemente werden durch Schweißen repariert, normalerweise mit rostfreier Stahl Stangen. Beschädigte Bereiche werden geschnitten oder herausgeschnitten und dann wieder zu ihrem ursprünglichen oder einem verbesserten Profil geschweißt. Alte Turbinenläufer haben möglicherweise eine erhebliche Menge Edelstahl, die bis zum Ende ihres Lebens auf diese Weise hinzugefügt werden. Erarbeiten Schweißen Verfahren können verwendet werden, um Reparaturen von höchster Qualität zu erreichen.[25]

Andere Elemente, die bei Überholungen inspiziert und repariert werden müssen Lager, Packbox und Wellenhülsen, Servomotoren, Kühlsysteme für die Lager und Generatorspulen, Dichtungsringe, Wicket -Gate -Bindungselemente und alle Oberflächen.[26]

Umweltbelastung

Walchensee Hydroelectric Power Station in Bayern, Deutschland, ist seit 1924 in Betrieb

Wasserturbinen werden im Allgemeinen als Produzent für saubere Leistungsstärke angesehen, da die Turbine im Wesentlichen keine Änderung des Wassers verursacht. Sie verwenden eine erneuerbare Energiequelle und sind für Jahrzehnte ausgelegt. Sie produzieren erhebliche Mengen an der elektrischen Versorgung der Welt.

Historisch gesehen gab es auch negative Folgen, die hauptsächlich mit den Dämmen verbunden sind, die normalerweise für die Stromerzeugung erforderlich sind. Dämme verändern die natürliche Ökologie von Flüssen, töten möglicherweise Fische, stoppen Migrationenund stören die Lebensunterhalt der Menschen. Zum Beispiel, Amerikanischer Ureinwohner Stämme in der Pazifischer Nordwesten hatte Lebensunterhalt herumgebaut Lachs Angeln, aber aggressives Dammgebäude zerstörte ihre Lebensweise. Dämme verursachen auch weniger offensichtliche, aber potenziell schwerwiegende Folgen, einschließlich einer erhöhten Verdunstung von Wasser (insbesondere in trockenen Regionen), der Aufbau von Schlick hinter dem Damm und wechselt die Wassertemperatur und die Durchflussmuster. In dem Vereinigte StaatenEs ist jetzt illegal, die Migration von Fischen zu blockieren, zum Beispiel die Weißer Stör in Nordamerika, Also Fischleitern Muss von Dammbauern bereitgestellt werden.

Siehe auch

Verweise

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Anmerkungen

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Quellen

  • Donner, K.; Waelkens, M.; Deckers, J. (2002), "Wassermühlen im Bereich Sagalassos: Eine verschwundene alte Technologie", Anatolische Studien, British Institute in Ankara, Vol. 52, S. 1–17, doi:10.2307/3643076, JStor 3643076, S2CID 163811541
  • Wikander, Örjan (2000), "Die Wassermühle", in Wikander, Örjan (Hrsg.), Handbuch der alten Wassertechnologie, Technologie und Veränderung in der Geschichte, Vol. 2, Leiden: Brill, S. 371–400, ISBN 90-04-11123-9
  • Wilson, Andrew (1995), "Wasserkraft in Nordafrika und die Entwicklung des horizontalen Wasserrads", Journal of Roman Archaeology, vol. 8, S. 499–510

Externe Links

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