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Lösungen für Pumpspeicherkraftwerke

Obermeyer Hydro, Inc. arbeitet mit dem National Renewable Energy Laboratory (NREL) mit der Unterstützung des Department of Energy (DOE) an der Entwicklung: ‚Konfiguration für kostengünstige, kleine Pumpturbinen‘. Diese Arbeit wird vom U.S. Department of Energy’s Office of Energy Efficiency and Renewable Energy (EERE) unter dem Water Power Technologies Office, DE-FOA-0001455 Award Number DE-EE0008014 unterstützt.


Reversible Pumpturbinen haben strikte Vorgaben der Überdeckung zur Vermeidung von schädlicher Kavitation und müssen daher weit unter dem Unterwasserspiegel angeordnet werden, üblicherweise in einem unterirdischen Krafthaus. Solche Anlagen sind teuer und haben eine geeignete geologische Struktur als Voraussetzung. Die Kosten für derartige Kavernen sind möglicherweise nicht gerechtfertigt für Pumpturbinen mit einer Leistung von weniger als mehreren Hundert Megawatt.
Die von Obermeyer Hydro verbesserte Pumpturbinenanlage erfordert nur den Bau eines vergleichsweise einfachen vertikalen Schachtes, um einen neuartigen (Patent angemeldet) Tauchmotorgenerator mit einer - zur Vermeidung von Kavitation - genügenden Überdeckung zu positionieren. Weder die Druckrohrleitung noch der Unterwassertunnel müssen in große (und teure) Tiefen vorgetrieben werden. Eine ausreichende Überdeckung ist leicht zu erreichen, um den Einsatz von kompakten und effizienten einstufigen Pumpturbinen zu ermöglichen, die direkt mit kostengünstigen Generatoren mit variabler Drehzahl verbunden sind. Mit einer einzigen Druckrohrleitung können mehrere Maschinen betrieben werden. Der einfache unterirdische Bau kann bei vielen unterschiedlichen geologischen Bedingungen ausgeführt werden. Das geologische Risiko wird zusätzlich reduziert, weil eine geringe Anzahl von Bohrungen den gesamten Schacht verlässlich charakterisieren kann.
Die Pumpturbinen von Obermeyer Hydro können - je nach Transporteinschränkungen - entweder im Werk oder auf der Baustelle zusammengebaut werden. In beiden Fällen können alle manuellen Tätigkeiten an der Maschine außerhalb des Schachtes vorgenommen werden. Sowohl das Absenken der Maschinen in die Betriebsposition als auch das Anheben für Inspektions- und Wartungsarbeiten erfolgt durch Wasserdruck mittels eines unter der Maschine befindlichen Hubkolbens.
Reversible Pumpturbinen mit Leistungen von 1 MW bis 100 MW - abhängig von der Fallhöhe - können mit diesem reduzierten Bauaufwand wirtschaftlich installiert werden.

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