Energie ist nach dem Super-GAU von Fukushima (Japan) vom vergangenen März 2011 das Schlagwort schlechthin. Weltweit sucht man fieberhaft nach Alternativenergien um einen möglichst raschen Ausstieg aus der Atomenergie zu erreichen. Zahlreiche Länder weltweit haben bereits damit begonnen, – und allen voran Japan – Atomkraftwerke still zu legen. Auslöser für das Forcieren von Alternativenergien war zweifelsohne die Reaktor-Katastrophe von Fukushima, obwohl auch andere Gründe für ein Umdenken ausschlaggebend sind. Die weltweite Senkung des CO2-Ausstosses zum Schutze des Weltklimas setzt voraus, dass vermehrt alternative Energieträger zum Einsatz kommen.
Die Welt steht vor einer ernst zu nehmenden Herausforderung. Politik, Wirtschaft und Wissenschaft sind gefordert, Einigkeit zu zeigen um gemeinsam nach Lösungen zu suchen. Machtspielereien und kapitalistische Ideologien müssen über Bord geworfen werden, denn es geht jetzt ums nackte Überleben der Menschheit. Mutter Erde wird sich auch ohne die Spezies Mensch erholen, er selbst aber stirbt, wenn sein Heimatplanet von ihm selbst verursacht zu Grunde geht. Mit diesen Grundgedanken im Hinterkopf haben die beiden Schweizer Erfinder Enrico Kränzlin und Daniel Sandatto ein Energiesystem weiterentwickelt, das bereits im Jahre 1796 von den Gebrüdern Montgolfier erkannt wurde.
Die beiden Schweizer Daniel Sandatto und Enrico Kränzlin haben das Potential des Hydraulischen Widders widererkannt und ein modulartig erweiterbares Energiesystem entwickelt.
Die Erfindung der beiden Schweizer betrifft ein dezentrales Wasserspeicherpump-System zur Erzeugung von elektrischer Energie unter Ausnutzung des Gravitations- und Strömungspotentials von Fliessgewässern, also genau genommen handelt es sich bei vorliegender Erfindung um ein lokales Wasserspeicherpump-Kraftwerk. Dabei wird die enorme Pumpleistung ohne Kosten- und Leistungsaufwand durch einen Hydraulischen Widder als Herz der Hydropower-Anlage erbracht und die Stromerzeugung erfolgt mittels Generatoren.
Die Anlage bedient das häusliche Stromnetz im normierten 110 – 380 Volt-Bereich über die Netzsteckdosen und das öffentliche Stromnetz, wenn überschüssiger, nicht zur Selbstnutzung erzeugter Strom eingespeist wird.
Ein hydraulischer Widder fördert Wasser aus einem Fliessgewässer, das gleichzeitig als Quelltank auftritt, in verschiedene höher gelegene Tankbehälter. Er selbst ist denkbar einfach aufgebaut und besteht aus vier einfachen Bauteilen:
• einer Wasserfassung als Vorratsbehälter
• der Triebwasserleitung mit endständigem Stoss- und Druckventil
• dem „Windkessel“ als Druckbehälter
• der daran angeschlossenen Steigleitung
Diese Bauteile bilden zusammen ein schwingungsfähiges System, das nach einmaligem Anstoss selbstgesteuert weiterschwingt. solange für ausreichend Wassernachschub gesorgt ist. Da das Herz der Anlage mit einem Stoss- und Druckventil nur zwei bewegliche Teile besitzt, kann die Fertigung äusserst kostengünstig erfolgen, der Wartungsaufwand ist sehr minimal und das Aggregat arbeitet über mehrere Jahrzehnte extrem zuverlässig.
Durch eine Triebleitung strömt Wasser aus dem Quelltank, das am Stossventil des Hydraulischen Widders austritt. Das Stossventil wird zunächst durch eine Feder zunächst offen gehalten, bis es durch die Kraft der Wassermasse mitgerissen wird – es schliesst sich schlagartig. Die Wassermasse reagiert aufgrund ihrer Massenträgheit mit einem gewaltigen Druckanstieg, wodurch sich das Druckventil zum Windkessel öffnet. Sobald dies geschieht, strömt das Wasser von unten in den Windkessel und komprimiert die Luft im oberen Windkesselbereich. Das Wasser strömt nun solange in den Windkessel, soweit sich die Luft komprimieren lässt. Die komprimierte Luft im Windkessel federt nun die Wassersäule zurück. Dies schliesst das Druckventil am Windkessel. Nach erneuter Richtungsumkehr der Wassersäulenbewegung beginnt der Vorgang von Neuem.
Das Wasser wird über die Steigleitung, die sich am Windkessel befindet, in einen Zieltank gefördert, der sich z.B. in einem hohen Turm auf maximaler Höhe befindet. Ist der Zieltank vollständig befüllt, wird das Wasser über ein Ventil abgelassen. Ist der Zieltank vollständig entleert, schliesst das Ventil und der Zieltank wird sogleich wieder neu befüllt. Der beschleunigte Wasserstrom gelangt in ein Wasserwirbelkraftwerk. Die Turbine des Wasserwirbelkraftwerks treibt einen Stromgenerator an. Danach wird der Wasserstrom über ein Abwasserrohrsystem wieder in das Fliessgewässer geleitet.
Die so gewonnene Stromenergie wird gespeichert, direkt verbraucht oder bei Nichtgebrauch in das öffentliche Stromnetz gespeist. Die gewonnene Stromenergie kann auch für weitere Energiesysteme wie Geothermie oder Wärmepumpen oder zur Speicherung mittels Wasserstofferzeugung verwendet werden.
Die Tatsache, dass für den Zieltank ein Turm verwendet wird, erlaubt es, diesen mit Photovoltaik- und/oder Windkraft-Anlagen auszurüsten.
Die Leistung des Wasserspeicherpump-Kraftwerks zur Stromerzeugung kann von einem einzelnen Haus bis zu einer Fabrik und von Agglomerationen von einem Dorf bis zu einer Stadt und über weitere Optionen wie Solar-, Geothermie-, Wind- und Wärmepump-Energiesysteme erweitert und durch Vermehrung der Komponenten auf verschiedenste Energie-Bedürfnisse ausgerichtet werden.
Eine auf ein Kraftwerk ausgerichtete Anlage kommt in den eindrücklichen Leistungsbereich von 8 MWh täglich oder gegen 3 GWh jährlich.
Webseiten:
http://sites.google.com/site/erfinderland/inventions/hydropower
http://sites.google.com/site/sandattoinventions/inventsions
http://sites.google.com/site/erfinderland/
http://sites.google.com/site/sandatto
http://sites.google.com/site/sandattoart
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