Objective: Aim is to modify two small hydropower plants to variable speed operation in order to increase annual energy output by improved part load efficiency and design flow. A 100 kW vertical axis Francis turbine (Kaltenburg, DE) and a new 18 kW waterwheel (Bettborn, LU) will be modified to variable speed operation by use of a AC-AC converter. There will be installed a movable free-overfall weir at the waterwheel. By an expected increase of the electricity production in the range of 10 to 20 per cent , the aim is to proof viability of improving existing low head hydro sites with this technology. Especially low head sites have high variation of head and flow. Variable speed technology allows the system to operate at maximum efficiency for a wide range of hydraulic conditions. Modern power electronics replaces complex mechanical control systems with a high need for maintenance. In wind energy, variable speed technology has already proven its advantages compared to other mechanical technologies. General Information: Unlike earlier approaches with a combination of double regulated turbines and variable speed in a new installation, in this project the combination of a Francis turbine (respectively a water wheel) in existing plants together with a frequency converter will be used to increase part load efficiency and design flow of the system. Only the new IGBT controlled converters which are now used in wind energy as well as in motive power industry appliances can guarantee a reliable variable speed operation of a normal asynchronous generator. The combination of the movable weir and variable speed operation of the water wheel will allow to optimise the power output of the plant under all conditions. The use of an IGBT converter makes it possible to compensate reactive power to improve the mains performance. Due to detailed theoretical analysis and according to the positive experience with variable speed operation in wind energy and motive power technology, the expected increase of the annual power output of the two plants is in the range of 10 to 20 per cent of the actual value. This will reduce the specific cost of the electricity by the same range. For the actual payback tariffs of many European countries, this will increase the number of feasible low head sites. The top water level control by variation of turbine speed (and so flow) will be demonstrated to show a simple, reliable and energy saving alternative to the old hydraulic systems, which are still installed in many sites. The success of the variable speed system in this plants will open a big European SME market for cheap technological improvement of small hydropower plants and low head sites. The monitored performance of the plants data will be stored in a data logger with a modem, to allow automatic down-loading from a server-PC via modem. ... Prime Contractor: Universität Kassel, Fachbereich Elektrotechnik/Informatik, Institut für Elektrische Energietechnik - IEE; Kassel; Germany.
An den staugeregelten Bundeswasserstraßen ist eine genaue Einhaltung der vertraglich festgelegten Wasserstände erforderlich. Die Automatisierung hilft hier mit einer standardisierten Vorgehensweise und sorgt für einen reibungsfreien Betrieb. Effizient und erneuerbar: Wasser bewegt! Deutschland verfügt über ein wirtschaftlich leistungsfähiges Wasserstraßennetz, das die Seehäfen an Nord- und Ostsee mit den Binnenhäfen verbindet. Die 7.350 km Binnenwasserstraßen bestehen zu 25 Prozent aus Kanalstrecken, zu 35 Prozent aus frei fließenden und zu 40 Prozent aus staugeregelten Flussabschnitten. Im Zusammenhang mit dem Staustufenbau wurden an den größeren Flüssen vielfach Laufwasserkraftwerke errichtet, die mit der erneuerbaren Ressource Wasser Strom erzeugen. Zu den staugeregelten Bundeswasserstraßen mit Wasserkraftnutzung zählen Weser, Oberrhein, Neckar, Main, Mosel, Saar und Donau mit einer installierten Leistung von derzeit ca. 750 Megawatt. Damit wird mit den Laufwasserkraftwerken etwa so viel Energie erzeugt, wie alle Schiffstransporte auf dem Wasser verbrauchen (vgl. Verkehrsinvestitionsbericht 2008).
Die LEW Wasserkraft GmbH beabsichtigt an der Lechstaustufe Rain die Errichtung und den Betrieb einer Fischaufstiegsanlage. Die Fischaufstiegsanlage wird bei Lech-km 7,940 und Lech-km 6,00 auf den Grundstücken FI-Nrn. 2437/1, 2437/2 und 2438 der Gemarkung Rain und Fl.-Nrn. 1402/24, 1419/2, 1402/6, 1402/66 der Gemarkung Oberpeiching errichtet werden. Mit der Fischaufstiegsanlage soll die ökologische Durchgängigkeit des Lechs an der Staustufe Rain, die im Bestand nicht gegeben ist, wiederhergestellt werden sowie die Verbesserung des Gewässerökosystems um einen guten ökologischen Zustand des Lechs erreichen zu können. Die Anbindung der Fischaufstiegsanlage oberwasserseitig an den Lech erfolgt über einen Vertical-Slot-Pass mit 37 Becken und einem Raugerinne-Beckenpass. Der Zulauf wird lechseitig mit einem Absperrschütz ausgerüstet. Im Oberwasser weist der Vertical-Slot-Pass ein Brückenbauwerk zur Unterquerung des Dammkronen- und Verteidigungsweges. Der Raugerinne-Beckenpass stellt die Verbindung zum Roten Graben dar. Der Rote Graben dient als Verbindungsgewässer zwischen dem Einlaufbauwerk im Oberwasser und dem „Neuen Bach“ im Unterwasser. Dem Roten Graben werden 500 bis 660 l/s zu dotiert, dieses wird über den „Neuen Bach“ dem Auslaufbauwerk in den Lech im Unterwasser zugeführt. Das Auslaufbauwerk ist als Vertical-Slot-Pass über vier Becken geplant, um die Wasserspiegeldifferenz zwischen dem „Neuen Bach“ und dem Unterwasser abzubauen. Der „Neue Bach“ unterquert mittels einem Wellblechdurchlass einen bestehenden Unterhaltsweg.
Vor dem Hintergrund des Klimawandels stehen unsere heimischen Gewässer vor enormen Herausforderungen. Damit einhergehend ändern sich die Bedingungen für alle Lebewesen, welche dauerhaft oder temporär im oder am Wasser ihren Lebensraum haben. Im Rahmen des vorangegangenen KLIMSA-Projektes mussten wir feststellen, dass es um die Fischfauna in sachsen-anhaltischen Fließgewässern besonders schlecht bestellt ist. Die Defizite sind durch multiple Stressoren (Struktur, Klima, invasive Arten, Prädatoren) bedingt. Aus fischökologischer Sicht sind die entscheidenden Faktoren des Klimawandels die steigenden Wassertemperaturen und die sinkenden Wasserpegel. Beide Faktoren bedingen zusätzlich weitere Effekte, wie beispielsweise ein geringeres Sauerstoffangebot oder eine begrenztere Vernetzung mit Auengewässern (laterale Durchgängigkeit). Hinzu kommen Probleme die kumulativ mit den vorgenannten klimatischen Einflussfaktoren wirken, wie durch Begradigungen, Feinsediment- und Nährstoffeinträge, wasserbauliche Maßnahmen, Wasserkraftnutzung und verstärkter Druck durch Prädatoren. Im Rahmen des Forschungsvorhabens sollen unter anderem Fragestellungen wie 1) eine mögliche Verschiebung der Fischregionen, 2) eine zeitliche Verschiebung der Laichzeiten oder 3) gegensteuernde Maßnahmen zur Erhöhung der Klimaresilienz heimischer Fließgewässer untersucht werden. Ziele des Fischfokus-Projektes sind: 1. Bewertung der Folgen des Klimawandels auf die biologische Qualitätskomponente Fischfauna 2. Erarbeitung von Maßnahmenvorschlägen zur Reduzierung der Folgen des Klimawandels auf die aquatische Biodiversität (Fischfokus) und Erhöhung der resilienten Eigenschaften von Fließgewässern 3. Ermittlung und Erhaltungsmaßnahmen potenzieller Rückzugs- und Laichgebiete zur Sicherung der Biodiversität 4. Erweiternde Untersuchungen zu den Veränderungen des Wasserhaushaltes und der Gewässerökologie im Nationalpark Harz sowie die Erarbeitung gegensteuernder Maßnahmen
Summe der installierten Leistungen der Wasserkraftanlagen pro Einwohner je Regierungsbezirk in Bayern.
Summe der installierten Leistungen der Wasserkraftanlagen je Regierungsbezirk in Bayern.
Die Karte zeigt die Summe der installierten Leistungen der Wasserkraftanlagen für die Planungsregionen (Plan.-Reg.) in Bayern.
Liebe Leser*innen, vor wenigen Tagen wurde unser „Monatsbericht-PLUS+“ veröffentlicht. Damit präsentierte die Arbeitsgruppe Erneuerbare Energien-Statistik (AGEE-Stat) erste Daten zur Entwicklung der erneuerbaren Energien in den Bereichen Strom, Wärme und Verkehr in den ersten drei Quartalen des Jahres 2024. In diesem Newsletter finden Sie eine Zusammenfassung der Ergebnisse, sowie weitere Informationen zu aktuellen Daten der Arbeitsgruppe. Eine interessante Lektüre wünscht das Team der Geschäftsstelle der AGEE-Stat am Umweltbundesamt Monatsbericht Plus: „Erneuerbare Energien in Deutschland – Daten zur Entwicklung in den ersten drei Quartalen des Jahres 2024“ veröffentlicht Entwicklung in den ersten drei Quartalen 2024 Quelle: AGEE-Stat Erneuerbare Stromerzeugung der ersten drei Quartale 2024 steigt um 9 Prozent im Vergleich zum Vorjahreszeitraum Insgesamt wurde in den ersten neun Monaten 2024 mit knapp 217 Terawattstunden (TWh) deutlich mehr erneuerbarer Strom erzeugt als im Vorjahreszeitraum (199 TWh). Dank weiteren Leistungszuwächsen trugen insbesondere die Photovoltaik (+14 Prozent) und Windenergie an Land und See (+10 Prozent) zu dieser Entwicklung bei. Aufgrund einer im Vergleich zum Vorjahreszeitraum niederschlagsreichen Witterung, verzeichnete auch die Stromerzeugung aus Wasserkraft eine Steigerung von 12 Prozent. Die Stromerzeugung aus Biomasse blieb nach jetzigem Datenstand in etwa auf dem Niveau des Vorjahres. Rückgang der erneuerbaren Wärmeerzeugung um 4 Prozent aufgrund warmer Witterung Die ersten neun Monate des Jahres 2024 waren deutlich wärmer als im Vorjahreszeitraum. Dies führte zu einem Rückgang in der Wärmebereitstellung aus erneuerbaren Energien, nach vorläufigen Daten um etwa vier Prozent gegenüber dem Vorjahreszeitraum. Insgesamt wurden rund 128 TWh Wärme und Kälte aus erneuerbaren Energien bereitgestellt. Davon entfielen fast 60 Prozent auf die Nutzung von Holz. Weitere 20 Prozent wurden durch andere Biomassen (flüssig und gasförmig) sowie aus biogenem Abfall bereitgestellt. Wärmepumpen trugen zu 14 Prozent zum erneuerbaren Endenergieverbrauch für Wärme und Kälte bei, Solarthermieanlagen zu etwa 6 Prozent. Im Verkehr genutzte EE-Strommenge nimmt weiter zu Nach ersten vorläufigen Daten, wurden in den ersten drei Quartalen des Jahres 2024 etwa 32,3 TWh aus erneuerbaren Quellen im Verkehr eingesetzt. Dies ist ein leichter Rückgang von weniger als einem Prozent im Vergleich zum Vorjahr. Dabei stieg die Menge des eingesetzten erneuerbaren Stroms um deutliche 18 Prozent gegenüber dem Vorjahreszeitraum und kompensierte damit den Rückgang bei der Nutzung von Biodiesel. Von der im Verkehr eingesetzten erneuerbaren Energiemenge stammen 78 Prozent aus Biokraftstoffen (25,2 TWh) und rund 21 Prozent aus erneuerbarem Strom (4,7 TWh). Die im Verkehr eingesetzte erneuerbare Strommenge entspricht dabei knapp drei Prozent des in Deutschland genutzten grünen Stroms. Ausführliche Informationen, Grafiken und Tabellen zur Entwicklung der erneuerbaren Energien in Deutschland für das erste Halbjahr des Jahres 2024 sowie monatsweise Daten für die Monate Januar bis Juni finden Sie in unserem kürzlich veröffentlichten „Monatsbericht-PLUS+“. Monatsbericht-Plus mit Informationen zur quartalsweisen Entwicklung der Erneuerbaren Energien in den Sektoren Strom, Wärme und Verkehr Aktualisierte Zeitreihen zur Entwicklung der erneuerbaren Energien veröffentlicht Die aktualisierten Zeitreihen zur Entwicklung der erneuerbaren Energien in Deutschland mit Datenstand September 2024 sind veröffentlicht. Sie bilden die Entwicklung der Erneuerbaren Energien in den Sektoren Strom, Wärme und Verkehr in den Jahren 1990 bis einschließlich 2023 ab und basieren unter anderem auf den aktuellsten vorliegenden amtlichen Daten. Innerhalb der Zeitreihendaten findet sich ab dieser Berichtsrunde ein neu ergänztes Blatt mit einer Zusatzdifferenzierung zum Energieträger Oberflächennahe Geothermie und Umweltwärme (Wärmepumpen). Daneben wurden die Datenblätter zur Emissionsbilanz erneuerbarer Energien weiter ausdifferenziert. Die aktualisierten Zeitreihendokumente sind auf der UBA-Themenseite „Erneuerbare Energien in Zahlen“ veröffentlicht. Die Zeitreihendokumente sind dabei in Deutsch ( Excel | PDF ) und Englisch ( Excel | PDF ) verfügbar. Die zugehörigen Abbildungen zum Stand der erneuerbaren Energien sind ebenfalls auf der Themenseite zu finden.
Nach Darstellung der Standortverhaeltnisse im Bereich der ca. 70 noch bestehenden Oberharzer Stauteiche - die zur Versorgung des Harzer Bergbaus mit Wasserkraft angelegt wurden - werden das Artengefuege und die Verbreitung ihrer Pflanzengesellschaften durch Tabellen bzw. Verbreitungskarten erlaeutert. Von einigen Teichen sind Vegetationskarten bzw. -transekte erarbeitet worden. Aspekte der Entwicklung des Teichgebietes bei Aenderung der Nutzung und Vorschlaege fuer die Erhaltung der auch aus kultur- und baugeschichtlicher Sicht wertvollen Anlagen runden die Arbeit ab.
Seit dem neuen Jahrtausend wächst der globale Hydroenergieausbau schneller als jemals zuvor. Die südwestchinesische Provinz Yunnan, mittlerweile einer der weltgrößten Erzeuger von Wasserkraft (HP), spielt hierbei eine herausragende Rolle. Allein zwischen 2000 und 2016 stieg hier die installierte Hydrokapazität von 2,5 auf 59GW. Während die Großprojekte an Yunnans drei Hauptflüssen (Mekong, Nu und Yangtse) relativ bekannt sind, ergeben Yunnans fünf grenzüberschreitende Einzugsgebiete (EG) eine große 'terra incognita'. Doch hier gibt es fast Tausend unbekannter HP-Projekte (grösser als 1MW; 2016: 22,4GW). Der diesbezüglich gravierende Informations- und Datenmangel hat massive Auswirkungen auf unser Verständnis der komplexen ökologischen, geopolitischen und sozio-ökonomischen Implikationen der oft als 'grüne Energie' bezeichneten Kleinwasserkraft (SHP). Das ist umso gravierender, da Yunnan einen der globalen Biodiversitäts-Hotspots darstellt. In einem Vorgängerprojekt habe ich die beiden transnationalen EG des Nu und Ayeyarwady untersucht. Beide gehören global zu den wenigen Flüssen die am Hauptlauf noch unverbaut sind. Obwohl über beide EG fast nichts bekannt ist, konnten über 370 größere HP-Projekte identifiziert werden. Auf Grundlage des Powershed-Ansatzes wurden die vielfältigen Wechselwirkungen zwischen dem massiven HP-ausbau und dem Wasser-Energie-Umwelt (WEU) Nexus untersucht sowie Ursachen und Auswirkungen einer Überentwicklung identifiziert und beschrieben. Auf Grundlage dieser Arbeiten, v.a. des WEU-Nexus, plane ich eine vergleichende Analyse von Yunnans fünf transnationalen EG. Das Projekt wird Yunnans Datengrundlage massiv verbessern (inkl. der Erstellung interaktiver Karten), es wird aber auch das Verständnis von Überentwicklung, Umweltauswirkungen und nachhaltigen Entwicklungspfaden im HP-ausbau verbessern. Um dieses Ziel zu erreichen, sollen drei Teilgebiete vertiefend analysiert und bewertet werden (1) Vergleich der lokalen SHP-Implementierung sowie Aufnahme einer umfassenden Datenbank aller HP-projekte, inkl. Geovisualisierung; (2) Untersuchung der raum-zeitlichen Wechselwirkungen innerhalb des Wasser-Energie Nexus bzw. des Paradigmas von Erzeugung-Verbrauch-Imp/Exp; sowie (3) Untersuchung und Quantifizierung des Wasser-Umwelt Nexus. Das betrifft sowohl die Analyse kumulativer biophysikalischer Implikationen (z.B. Fisch-Sampling, DOC-Analysen) als auch indirekte ökologische Auswirkungen des rapiden parallelen Ausbaus energieintensiver Industrien. In einem ergänzenden Modul soll der Ansatz auf Xinjiangs (NW-China) drei transnationale EG übertragen werden, die ebenfalls ein massiver HP-ausbau kennzeichnet. Außerdem ist Xinjiang Chinas schnellst wachsender Stromerzeuger, weist aber einen völlig anderen geographischen Kontext auf. Deshalb sollen v.a. Gemeinsamkeiten und Unterschiede der Nexus-Interaktionen herausgearbeitet werden. Außerdem soll die HP-Datenbasis auf dem gesamte tibet. Plateau erfasst und interaktiv geovisualisiert
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 656 |
| Kommune | 6 |
| Land | 153 |
| Wissenschaft | 7 |
| Type | Count |
|---|---|
| Daten und Messstellen | 5 |
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| Gesetzestext | 2 |
| Kartendienst | 1 |
| Taxon | 1 |
| Text | 142 |
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| unbekannt | 77 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 203 |
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|---|---|
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| Archiv | 22 |
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| Webdienst | 27 |
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| Topic | Count |
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| Boden | 461 |
| Lebewesen und Lebensräume | 549 |
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| Weitere | 761 |