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Eigenen Strom herstellen
 
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Elke&Ralph
Gast





Beitrag Elke&Ralph Verfasst am: 12. Dez 2023 15:24    Titel: Eigenen Strom herstellen Antworten mit Zitat

Die Vorgeschichte ist hier. Bitte künftig keinen neuen Thread mehr erstellen. Steffen

Meine Frage:
Ich bin verwirrt?.. Da ich maximal über ein gefährliches Halbwissen verfüge und eingangs um Antworten für Dummies bat, seht es mir bitte nach. Im Netz steht nicht immer die Wahrheit und für mich ist es nicht immer einfach haltlose Behauptungen von gesicherten Fakten zu unterscheiden. Durch meine Vorabrecherche war ich der Meinung, dass bei langsam laufenden Kraftquellen immer ein Getriebe nachgeschaltet werden muss um die Umdrehungen auf ca. 1500 zu erhöhen um einen Generator überhaupt überreden zu können nutzbare Spannung, Strom, Ampere usw. abzugeben. Tatsächlich habe ich von Wirkungsgraden von 98% gelesen aber ist wirklich (fast) zu vernachlässigen?

Meine Ideen:
Wenn das Wasserrad 100% Leistung auf die Welle bringt und ein (wenn überhaupt nötig) Getriebe die Umdrehungen auf für den Generator verwertbare Umdrehungen bringt (von 15 U/Min auf 1500 U/Min) geht doch Energie verloren? Thermische, Reibung und muss nicht die Übersetzung oder ggfs. Untersetzung, vielleicht losgelöst von diesem Wasserrad auch Verluste bringen? Und falls nicht, warum nicht?

Bitte erleuchtet einen Unwissenden. Dankeschön
Nils Hoppenstedt



Anmeldungsdatum: 08.01.2020
Beiträge: 2019

Beitrag Nils Hoppenstedt Verfasst am: 13. Dez 2023 00:25    Titel: Antworten mit Zitat

Hallo,

grundsätzlich sind solche Leistungsabschätzung sehr schwierig, da sie von vielen individuellen Faktoren abhängen, die wir nicht kennen. Grundsätzlich hast du aber folgende Kette:

Wasserkraft -> Getriebe -> Generator -> Wechselrichter -> eingespeiste Leistung

Bei jedem Pfeil fallen Verluste an, die man folgendermaßen (sehr grob) abschätzen kann:

Für oberschlächtige Wasserräder findet man im Internet Wirkungsgrade zwischen 75% und 85%, sagen wir 80%. Für ein Standard-Getriebe würde ich 85% ansetzen, für Generator und Wechselrichter jeweils 95%. Damit kommt man auf einen Gesamtwirkungsgrad von
0.80*0.85*0.95*0.95 = 61%

Wenn man dann noch Probleme wie Vereisung während der Wintermonate etc. berücksichtigt, sind wohl 50% realistischer. Das deckt sich mit den Abschätzungen meiner Vorredner.

Aber wie gesagt: für eine bessere Abschätzung müsste man die genaue Situation vor Ort kennen.

Viele Grüße,
Nils

_________________
Ihr da Ohm macht doch Watt ihr Volt!
Kurt



Anmeldungsdatum: 20.06.2021
Beiträge: 748
Wohnort: Bayern

Beitrag Kurt Verfasst am: 13. Dez 2023 16:52    Titel: Antworten mit Zitat

Nils Hoppenstedt hat Folgendes geschrieben:

Grundsätzlich hast du aber folgende Kette:

Wasserkraft -> Getriebe -> Generator -> Wechselrichter -> eingespeiste Leistung

Bei jedem Pfeil fallen Verluste an, die man folgendermaßen (sehr grob) abschätzen kann:


Die Kette passt irgendwie nicht.

Und zwar das mit dem Wechselrichter.

Die Vorgabe ist:

"Getriebe die Umdrehungen auf für den Generator verwertbare Umdrehungen bringt (von 15 U/Min auf 1500 U/Min"

Die 1500 deuten auf einen 1-poligen Motor hin der einfach ein wenig "überdreht" wird und somit ans 50 Hz-Netz liefert.
Da ist dann kein Wechselrichter nötig, der fällt also weg.

Der andere Weg wäre ein mehrpoliger Generator, der könnte dann mit 750 U/min oder 375 U/min laufen was ein ev. notwendiges Getriebe mit geringeren Verlusten zulässt.

Oder direkt Gleichstrom (DC-Generator) erzeugen, z.B. ein Permanentmagnetmotor bei dem dann kein Getriebe mehr nötig ist, aber dafür dann ein Wechselrichter.

Kurt
.
Nils Hoppenstedt



Anmeldungsdatum: 08.01.2020
Beiträge: 2019

Beitrag Nils Hoppenstedt Verfasst am: 13. Dez 2023 18:04    Titel: Antworten mit Zitat

Kurt hat Folgendes geschrieben:


Die Vorgabe ist:

"Getriebe die Umdrehungen auf für den Generator verwertbare Umdrehungen bringt (von 15 U/Min auf 1500 U/Min"



Das war imho keine Vorgabe, sondern eine Vermutung seitens des Fragestellers. Soweit ich das Szenario verstanden habe, ist die einzige Vorgabe, dass da ein Bach durch das Grundstück fließt. Der Rest ist offen...

Viele Grüße,
Nils

_________________
Ihr da Ohm macht doch Watt ihr Volt!
roycy



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Beiträge: 961

Beitrag roycy Verfasst am: 13. Dez 2023 22:14    Titel: Eigener Strom Antworten mit Zitat

Nils Hoppenstedt hat Folgendes geschrieben:
Kurt hat Folgendes geschrieben:


Die Vorgabe ist:

"Getriebe die Umdrehungen auf für den Generator verwertbare Umdrehungen bringt (von 15 U/Min auf 1500 U/Min"



Fragestellers. Soweit ich das Szenario verstanden habe, ist die einzige Vorgabe, dass da ein Bach durch das Grundstück fließt. Der Rest ist offen...


Nils

.. und mit u. U. wochenlangem Frost, bei dem das Rad einfriert, rechnet er auch nicht.
voll_horst
Gast





Beitrag voll_horst Verfasst am: 13. Dez 2023 22:39    Titel: Antworten mit Zitat

die alten römer haben mit wasserkraft eine art sägewerk betrieben für ihre marmorplatten, so schlecht kanns also ned sein
roycy



Anmeldungsdatum: 05.05.2021
Beiträge: 961

Beitrag roycy Verfasst am: 14. Dez 2023 09:05    Titel: Strom Antworten mit Zitat

voll_horst hat Folgendes geschrieben:
die alten römer haben mit wasserkraft eine art sägewerk betrieben für ihre marmorplatten, so schlecht kanns also ned sein


Und?
Was haben die bei Frost gemacht?
Oder kennst du auch die örtlichen Wetterlagen von Jahrtausenden?
Aber wenn das so ist kann ja nichts mehr schief gehen.
roycy



Anmeldungsdatum: 05.05.2021
Beiträge: 961

Beitrag roycy Verfasst am: 14. Dez 2023 18:14    Titel: Strom Antworten mit Zitat

[quote="Kurt"]
Nils Hoppenstedt hat Folgendes geschrieben:

Grundsätzlich hast du aber folgende Kette:

Die Vorgabe ist:

"Getriebe die Umdrehungen auf für den Generator verwertbare Umdrehungen bringt (von 15 U/Min auf 1500 U/Min"
.

Dabei sinkt das Ausgangsdrehmoment aber auf 1/100 des Eingangsmomentes.
Wahrscheinlich kannst du das Rad mit der Hand anhalten?
Kurt



Anmeldungsdatum: 20.06.2021
Beiträge: 748
Wohnort: Bayern

Beitrag Kurt Verfasst am: 14. Dez 2023 19:48    Titel: Re: Strom Antworten mit Zitat

[quote="roycy"]
Kurt hat Folgendes geschrieben:
Nils Hoppenstedt hat Folgendes geschrieben:

Grundsätzlich hast du aber folgende Kette:

Die Vorgabe ist:

"Getriebe die Umdrehungen auf für den Generator verwertbare Umdrehungen bringt (von 15 U/Min auf 1500 U/Min"
.

Dabei sinkt das Ausgangsdrehmoment aber auf 1/100 des Eingangsmomentes.
Wahrscheinlich kannst du das Rad mit der Hand anhalten?


Das kann durchaus sein.
Mein Post bezog sich auf die "Kette" die Nils eingestellt hat.
Darauf das Teile davon ev. nicht notwendig sind, seine Kette also irgendwie nicht so recht passt.
Dann habe ich Möglichkeiten gezeigt wie der Wirkungsgrad nicht so weit runtergehen muss wie Nils das angedeutet hat.
Was letztendlich noch verwertbar rauskommt das hängt von den Zielen, div. Vorschriften, und der technischen Verwirklichung des Ziels ab.


Kurt

.
roycy



Anmeldungsdatum: 05.05.2021
Beiträge: 961

Beitrag roycy Verfasst am: 15. Dez 2023 13:48    Titel: Re: Strom Antworten mit Zitat

[quote="Kurt"][quote="roycy"][quote="Kurt"]
Nils Hoppenstedt hat Folgendes geschrieben:

Grundsätzlich hast du aber folgende Kette:




Mein Post bezog sich auf die "Kette" die Nils eingestellt hat.

Was letztendlich noch verwertbar rauskommt das hängt von den Zielen, div. Vorschriften, und der technischen Verwirklichung des Ziels ab.


Kurt

.

Ohne sich vorher nach behördlichen Genehmigungen zu erkundigen und genügend Mittel/ Geld zur Verfügung zu haben ist das Thema für mich ein "Glasperlenspiel".
Marcus222



Anmeldungsdatum: 10.01.2024
Beiträge: 12

Beitrag Marcus222 Verfasst am: 12. Jan 2024 21:20    Titel: Antworten mit Zitat

Wieviel Wasser führt denn der Bach ungefähr im Jahresdurchschnitt ?

Das würde ich als erstes mal in Erfahrung bringen.

Dann auch die Vorschriften der Fischereiverbände beachten, die lieben Fische sollen ja nicht gestört werden, und Stromaufwärts wandern können (obwohl das die wenigsten Arten die nicht in großen Flüssen leben tatsächlich tun)
Eine Fischtreppe ist daher bei einem Wehr zumindest in Bayern Pflicht.

Besteht noch ein Wasserrecht, das erfährt man beim Wasserwirtschaftsamt.

Das dürfte nur interessant für jemand sein, der alles selber machen kann, oder jemand hat zuviel Geld und macht es aus Idealismus.

Die Steuerung der Anlage verlangt auch, das jemand permanent da ist, und zB Äste, Schlamm; Laub etc. vom Rad entfernt; das sollte man auch nicht unterschätzen.

Leider wird die Wasserkraft auch nicht sehr gefördert.

Sorry für die vielen entmutigenden Argumente, aber es ist leider nicht so leicht, in einem Land mit so vielen Bestimmungen und Vorschriften wie in Deutschland grünen Strom zu produzieren.

Schöne Grüße aus dem wasserreichen Allgäu
ueberflieger
Gast





Beitrag ueberflieger Verfasst am: 12. Jan 2024 22:35    Titel: Antworten mit Zitat

Na Gottseidank gehört das wasserreiche Allgäu ja nicht zu Deutschland, was kommt als nächstes Söder wird Kanzler?
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