Wie viel Energie/Leistung kommt aus der Wasserleitung?
Moin, ich habe eine etwas seltsame Frage:
Wie viel Energie/Leistung kommt aus einer normalen deutschen Wasserleitung in Form vom Wasser/Druck? Und ist es unter Umständen sogar günstiger als der Strom, den man bezahlt? Oder wie viel kostet diese Energie überhaupt?
Ich weiß, dass man nach einer Norm von 0,15L/s aus der Leitung ausgehen kann. Außerdem nehme ich jetzt einfach mal 3 Bar an, die an Druck herrschen. Nun fehlt mir hier eine Formel, die aus diesen Werten (sollte ja eigentlich reichen) einen Energie/Leistungswert berechnet.
Wäre für Hilfe dankbar, find' die Überlegung einfach nur interessant.
3 Antworten
Das Produkt aus Druck und Volumen liefert eine Energie.
E = p *V
Nehmen wir den unreduzierten Wasserdruck des Hausanschlusses mit 10 bar an, dann liefert 1 m² Wasser eine Energie von:
E = 10 bar * 1 m³ = 1000 kJ
Bei Wasserpreisen von etwa 6 €/m³, zahlt man also für 1000 kJ 6 Euro.
Im Vergleich dazu liefert 1 L Heizöl etwa 10 kWh, was 36.000 kJ entspricht. Und die bekommt man zurzeit für unter 0,50 Euro.
Stimmt grundsätzlich. Noch als Ergänzung:
- natürlich kann nie die ganze theoretische Energie gewonnen werden, wenn da eine Turbine und ein Generator angeschlossen würde
- Zur Rechnung: 10bar = 1MPa (MegaPascal)
- 1MPa * 1 m³ = 1MJ (MegaJoule) = 1000kJ
- 1MJ= 0.278kWh (KiloWattStunden)
Wie anders sollte man denn die Arbeit berechnen, wenn ein Fluid, welches unter einem bestimmten Druck steht, entspannt wird? Klar wird da keine Volumenarbeit gemäß W = Integral(V1 bis V2) pdV verrichtet. Aber was steht der analogen Vorgehensweise nach W = Integral(p1 bis p2) Vdp entgegen?
https://de.wikipedia.org/wiki/Hydraulik
Schaue bitte einmal unter diesem Link in das Kapitel "Hydraulische Presse". Da wird genau meine Berechnung für die Energie eines unter Druck stehenden Fluids verwendet.
mit dem Druck und dem Leitungsquerschnitt erhält man eine Kraft. Wenn man die mit der Durchflussgeschwindigkeit multipliziert, erhält man eine Leistung. Davon ist nur ein Teil nutzbar, wegen der Kontinuitätsbedingung, das werden gemäß der Betzschen Regel ca 60% sein.
Lohnen wird sich das nicht, dazu ist das Arbeitsmedium einfach zu teuer.
In Druckänderungen von Flüssigkeiten steckt so gut wie keine Energie.
die pV-Formel gilt für ideale Gase. Eine inkompressible Flüssigkeit wie Wasser ist davon recht weit entfernt.