Strom aus der Wasserleitung
Hallo zusammen,
ich mache mir derzeit für die Uni über eigene Geschäftsideen Gedanken. Das (Primär-)Ziel ist nicht, dass man sich damit verselbstständigt, sondern eher dass man anhand einer möglichst guten Idee die Grundlagen dafür schafft und dann den Lerneffekt hat bzw seine Arbeit dann doch praktisch umsetzt. Dass ich nichts naturwissenschaftliches studiere möchte ich jetzt schon mal vorweg nehmen.
Ich kam auf die Idee Energie aus der Wasserleitung zu gewinnen, indem man seinen benötigten Wasserdruck errechnet und dann durch kleine Turbinen in der Wasserleitung den überschüssigen Druck in Energie umwandelt. Gewinnen natürlich nur im Sinne von Wiedergewinnen oder weniger Verbrauchen.
Der Hintergrund ist der, dass es viele Leute gibt, die möglichst umweltschonend leben wollen, aber sich kaum jemand eine Solarzelle auf das Dach setzen kann. Nach einer Internetrecherche habe ich leider herausgefunden, dass es dieses System in anderen Ländern schon gibt und dass das derzeit in anderer Form (schwingende Piezomembranen) in Deutschland entwickelt wird. Angeblich soll die Minderung des Drucks in Deutschland sogar verboten sein, was ich allerdings im Gesetz nicht finden konnte.
Was ich jetzt brauche ist ein kleines Brainstorming: §4 ABVWasserV hält die Option offen sowas für die Wasserversorgunternehmen einzuführen. Weiß jemand, ob das als Verbraucher wirklich verboten ist? Wenn ja, hat jemand eine Idee wo man dieses Prinzip sonst noch umsetzen kann? Habe ich vielleicht generell irgendwo einen Denkfehler gemacht? Oder habt ihr andere Anregungen? Ich könnte grade ein paar gebrauchen.
Danke schon mal, Benjamin
11 Antworten
Überschlagsrechnung:
Wellenleistung der Turbine:
P = Rho x g x Q x H x eta
Rho: Dichte des Mediums, bei Wasser 1000 kg/m^^3
g (Erdbescvhleunigung) : 9,81 m/ s^^2
Q = Förderstrom in m**3/s = angenommen 0,1 l / s = 10^^-4 m^^3/s
H = Förderhöhe = Druckerhöhung = 3 bar = 30 m
eta = Wirkungsgrad Turbine = 0,8
Daraus ergibt sich:
P = 23 W, wenn bei einem Wasserdruck von 4 bar 1 Liter Wasser pro 10 Sekunden fließt.
Das dürfte sich kaum rechnen. Um die Leistung von 23 W über 24 h zu haben, müsste der Wsserhahn ständig geöffnet sein.
Bei 0,1 l / s ergibt das einen gesamten Wasserverbrauch von 8640 Liter Wasser innerhalb von 24 h. Der Preis pro m^^3 beträgt incl. Abwassergebühr mind. 2 Eur/ m**3, macht also in der Summe rund 17 Euro pro Tag, um über das Wasser eine 23 Watt Birne am brennen zu haben. Das dürfte sich also kaum lohnen.
Der Einbau wäre erlaubt, wenn die benötigte Armatur eine DVGW-Zulassung hat. Die meisten Häuser verwenden bereits Druckminderer nach dem Hauswasserzähler um den Anlagendruck zu senken. Diese Druckminderer würden durch deine Armatur nur ersetzt, wobei deine Armatur den Ruhedruck nicht reduzieren kann, was aber fast genausowichtig wie die Reduzierung des Fließdrucks ist.
Auf die möglichen Energiegewinnen gehe ich hier mal nicht ein.
Mal abgesehen von der geringen Leistung und davon, dass man kaum den Wasserhahn aufdrehen wird, um ein bisschen Licht ins Haus zu bringen - solche Turbinen haben Lager, die üblicherweise gefettet sind. Selbst unter optimalen Bedingungen wird man die Lagerdichtungen nie so dicht bekommen, dass eine Verunreinigung des Trinkwassers durch Lagerfett o.ä. ausgeschlossen ist.
Solche Turbinen könntest Du aber z.B. in die Fallrohre der Regenrinnen einbauen - dann hättest Du mindestens einen Grund, Dich über schlechtes Wetter zu freuen... ;-)
durch kleine Turbinen in der Wasserleitung den überschüssigen Druck in Energie umwandelt.Die Turbine liefert nur Energie, solange sie durchströmt wird. Dabei mindert sie durch ihren Widerstand nicht den Ruhedruck, aber den Fließdruck. Und auch der ist in den unteren Wohngeschoßen üblicherweise höher als notwendig, damit das Wasser auch noch in höheren Geschoßen ankommt. An der wirtschaftlichen Effizienz des Systems zweifle ich erheblich.
Deshalb müssen wir uns aber nicht irreführen lassen. Hallo bcords, das ist aber Unsinn!:
Die Energie die du als Wasserdruck dem Wasserkreislauf entnimmst, müsste durch das Pumpwerk des Wasserversorgers als Druck hinzugefügt werden, ...Der Druck im Wasserversorgungsnetz lässt sich nur durch die Öffnung weiterer Zapfstellen absenken, d.h. durch die Reduzierung des Fließwiderstandes. Die Turbine stellt aber selbst einen Fließwiderstand dar. Sie kann nicht den Druck im Versorgungsnetz reduzieren, sondern nur an ihrem eigenen maschinellen Ausgang. Der Kostenkalkulation des Wasserwerkes ist es auch gleichgültig, ob Du mit dem Gartenschlauch eine Wasserfontäne aufbaust oder ein Wasserrad antreibst. Den Gesetzgeber interessiert das genauso wenig. Gegen das physikalische Grundprinzip des Fragestellers ist also nichts einzuwenden.
Krasser gedanke dazu.. Das ganze rechnet sich erst richtig wenn man hartz iv bezieht und keinen job findet.
Von den moralisch/gesellschaftlichen aspekt mal ganz abgesehen... steht aber ohnehin immer wieder im konflikt zum umweltschutz.. kapitalistisch gesehen ist es für einen persönlich von vorteil.
Dann hat man zeit die Turbinen kostengünstig selbst zu installieren und fürs Wasser zahlt in dem falle ohnehin der Steuerzahler...
könnte man die leistungsrechnung mal mit einer tesla-turbine (scheibenläuferturbine) aufstellen?
Dazu vielleicht noch eine düse vor der turbine die den wasserstrom „optimiert“?
Ich vermute in dem ganzen steckt mehr potenzial, auch wenn man sein wasser selbst bezahlt.