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WO2013017213A1 - Wasserkraftwerk - Google Patents

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Publication number
WO2013017213A1
WO2013017213A1 PCT/EP2012/003114 EP2012003114W WO2013017213A1 WO 2013017213 A1 WO2013017213 A1 WO 2013017213A1 EP 2012003114 W EP2012003114 W EP 2012003114W WO 2013017213 A1 WO2013017213 A1 WO 2013017213A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
power plant
hydroelectric power
blade body
water
plant according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2012/003114
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Gerold Seyfarth
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of WO2013017213A1 publication Critical patent/WO2013017213A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B17/00—Other machines or engines
    • F03B17/06—Other machines or engines using liquid flow with predominantly kinetic energy conversion, e.g. of swinging-flap type, "run-of-river", "ultra-low head"
    • F03B17/062—Other machines or engines using liquid flow with predominantly kinetic energy conversion, e.g. of swinging-flap type, "run-of-river", "ultra-low head" with rotation axis substantially at right angle to flow direction
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B13/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
    • F03B13/12—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy
    • F03B13/26—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using tide energy
    • F03B13/264—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using tide energy using the horizontal flow of water resulting from tide movement
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2240/00—Components
    • F05B2240/20—Rotors
    • F05B2240/21—Rotors for wind turbines
    • F05B2240/211—Rotors for wind turbines with vertical axis
    • F05B2240/216—Rotors for wind turbines with vertical axis of the anemometer type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2240/00—Components
    • F05B2240/40—Use of a multiplicity of similar components
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/30—Energy from the sea, e.g. using wave energy or salinity gradient

Definitions

  • a hydroelectric power station is a well-known type of power plant where the kinetic energy of the water is converted into mechanical energy and subsequently into electrical energy.
  • known power plant type u. a. Tidal power plants, which in particular uses the Tidenhub, ocean current power plants, which uses the kinetic energy of ocean currents, or wave power plant, which, unlike a tidal power plant, not the Tidenhub, but exploits the energy of the continuous ocean waves themselves.
  • Hydropower plants are used in hydroelectric power plants, which convert the potential and / or kinetic energy stored in the water into work.
  • Streams such as streams, rivers, streams, the kinetic energy (kinetic energy) of the water of streams and the kinetic energy of the tides, which caused by the gravity of the moon, the sea water rise and fall.
  • hydroelectric engines include u. a. the water turbine and the waterwheel.
  • a water turbine converts the kinetic energy of water into mechanical energy. This resulting rotational movement is used, for example, to drive a generator which serves to generate electric power.
  • a water wheel is rotated by water power, thereby the potential and kinetic energy of the water is used, for example, to drive a generator from a hydroelectric power plant.
  • CONFIRMATION COPY Hydroelectric power plants which can be used both in the area of the Exclusive Economic Zone (EEZ), the continental shelf, on the high seas, in running waters or from confluence of waters into the sea with comparatively little technical effort and low costs, are not known.
  • EZ Exclusive Economic Zone
  • In the aforementioned areas are different types of flow of ocean currents, such as sea waves, Tidenhub, buoyancy, salinity or thermohalinity found.
  • air currents such as Euler wind, geostrophic wind,
  • the object of the invention is to provide a hydropower plant ready, which overcomes the disadvantages of the prior art, has a technically simple structure, economically effectively generate electricity and is universally applicable.
  • the object of the invention is achieved by a hydroelectric power plant with the features according to claim 1.
  • the employed hydraulic motor is a water turbine
  • the hydroelectric plant can be fastened to a foundation, wherein the foundation is arranged below the surface of the sea or water or is a floating foundation
  • the hydroelectric power station has at least one pair of two water turbines, the blades of the Have blade body of the first water turbine in a direction of rotation and have the blades of the blade body of the second water turbine in an opposite direction of rotation.
  • the hydroelectric power plant is releasably securable to a foundation.
  • the generation of electric power is based on the fact that the attachment of the hydropower plant, in particular on the ground, is made detachable.
  • the hydroelectric power plant according to the invention is basically place changeable.
  • the hydroelectric power plant according to the invention can thus be used universally.
  • the hydroelectric power plant according to the invention can, u. a. below the surface of the sea or water, for example at the bottom of the water, to fixed or portable structures, such as oil platforms, lighthouses or buoys, or be attached to ankernden ships, for example, there
  • Feed-in system for electric power can reduce the capital expenditure become.
  • Hydroelectric power plant according to the invention in a simple manner, for example, due to changes in local, geographical, meteorological or economic conditions, can be transported to another location, the
  • Hydroelectric power plant itself does not have to be dismantled.
  • hydroelectric power plant according to the invention at any location, such as a dry dock, a platform or on a ship in a technically simple manner can be mounted, maintained or repaired.
  • At least one pair of two water turbines is arranged, wherein these are arranged one above the other, separately from each other and the blades of the blade body of the first water turbine point in a direction of rotation and the
  • the blade body consists of at least two segments which are detachably connected to each other. This allows a modular design, so that the individual segments can be swayed cost-effective and mounted on site. By virtue of the fact that these segments are capable of being ligated, they can be accurately, in particular precisely positioned, by appropriate filling or evacuation of the water (trimming).
  • a suitable level of production is easy to transport with a normal pusher boat. No custom-made special ships necessary, as often necessary in wind turbines.
  • the segments each have a legible base body. This makes it possible in a simple manner trimming by using bilge pumps of the respective blade body and a height adjustment, in particular using the buoyancy. In addition, this opens up the possibility of obtaining buoyancy of the blade body or of the hydroelectric power plant altogether in certain, desired operating states.
  • At least the uppermost blade body is at least partially acted upon by the ocean current, waves and / or wind.
  • the hydroelectric power plants according to the invention can use different flow types of the ocean current and at least partially different air flows for the generation of electric current.
  • the waves absorb the energy of the water and thus transfer the energy of the air flow to that of the water (energy conservation law).
  • the thus transferred energy of the water can thus be absorbed by the hydropower plants.
  • the entire energy of the water surface which is located around the field of wind turbines, be energetically included and at least partially exploited.
  • the converted energy of the air flow can be converted into electricity.
  • hydroelectric power plant according to the invention to existing Wind turbines, for example by attachment to the shaft of
  • Wind turbines to integrate and thus achieve a greater energetic performance per site. This combination of the use of wind and current is very effective and very ecological as it saves resources.
  • FIG. 1 shows a water turbine according to the invention in a plan view and in a
  • FIG. 2 shows the water turbine according to the invention according to FIG. 1 in a side view and in a sectional representation
  • Figure 3 shows a water turbine according to the invention in a plan view and in a
  • Figure 4 shows the water turbine according to the invention 13 of FIG. 3 in a side view
  • Figure 5 shows a water turbine according to the invention in a plan view and in a
  • FIG. 6 shows the water turbine according to the invention 13 according to FIG. 5 in a
  • Figure 7 shows the hydroelectric power plant according to the invention in a schematic side view
  • Figure 8 shows the hydroelectric power plant according to the invention in a schematic side view
  • 9 shows the hydroelectric power plant according to the invention, in a further alternative
  • Embodiment in a schematic side view.
  • Fig. 1 shows a water turbine according to the invention in a plan view and in a sectional view.
  • the blade body 1 1 has nine identical in shape and size segments 12 which are arranged annularly around the stator 10, releasably connected to each other and the blade body 1 1 form.
  • the blade body 1 1 is rotatably disposed about the stator 10, wherein the stator 10 is mounted and fixed in the usual manner in the turbine housing 16.
  • the blade body 1 1 is arranged perpendicular to the center line of the stator 10, wherein the stator 10 is guided centrally through the blade body 1 1.
  • the segments 12 each have a hollow lenzTalken body, which can be filled or evacuated in a conventional manner, in particular using a conventional bilge pump.
  • a blade 7 is fixed radially on the outside.
  • the thus a total of nine identical in shape and size blades 7 are symmetrically distributed over the outside of the blade body 11, wherein all blades 7 point with their opening in one direction.
  • the openings are arranged in the counterclockwise direction.
  • a coil housing 9 is arranged with a magnet 3 and in the stator 10, three coils 8 are symmetrically arranged. These form, in addition to the blade body 1 1, which serves as a rotor 6, the essential parts of the generator.
  • FIG. 2 shows the water turbine 13 according to the invention according to FIG. 1 in one
  • the blade body 1 1 connects. On the outside of the blade body 1 1 are the stator 10, wherein in Fig. 2, two of the three coils 8 are shown, the blade body 1 1 connects. On the outside of the blade body 1 1 are the stator 10, wherein in Fig. 2, two of the three coils 8 are shown. On the outside of the blade body 1 1 are the stator 10, wherein in Fig. 2, two of the three coils 8 are shown, the blade body 1 1 connects. On the outside of the blade body 1 1 are the
  • FIG. 3 shows a water turbine according to the invention in a plan view and in a sectional view, in a modification modified with respect to FIG
  • each third segment 12 a coil housing 9 is arranged with a coil 8 and in the stator 10 symmetrically three magnets 3 are arranged.
  • FIG. 4 shows the water turbine 13 according to the invention according to FIG. 3 in one
  • the blade body 1 1 connects. On the outside of the blade body 1 1, the blades 7 are arranged.
  • FIG. 1 furthermore, in a sectional view, with respect to FIG. 1 further
  • the water turbine 13 shown in Fig. 5 differs according to the in
  • a generator housing 9 is arranged with a generator 15.
  • Fig. 6 shows the fiction, contemporary water turbine 13 of FIG. 5 in one
  • Fig. 7 shows the hydroelectric power plant 14 according to the invention, in one
  • the hydroelectric power plant 14 has a foundation 1, wherein the foundation 1 is arranged below the ocean or water surface 5 and anchored in the water bottom is, and a hydraulic motor, which in this embodiment consists of two
  • Hydro turbines 13 consists.
  • the two water turbines 13 are in particular horizontally, one above the other and arranged separately from each other, so that u. a. an opposite rotational movement is possible.
  • the hydroelectric power plant 14 thus has a pair of two water turbines 13, these having a common axis of rotation and indirectly connected to each other via this axis of rotation.
  • the two water turbines 13 have a turbine housing 16, which can be closed watertight.
  • the blade body 1 1 is rotatably disposed about the stator 10, wherein the stator 10, not shown in Fig. 7, mounted and fixed in the usual manner in the turbine housing 16.
  • the stator 10 may be formed, for example, axis-shaped.
  • the blade body 1 1 is arranged perpendicular to the axis of rotation and the axis of rotation is guided centrally through the blade body 11.
  • Each of these water turbines 13 includes, in addition to their operation, maintenance and
  • the hydroelectric power plant 14 is shown in Fig. 7 in calm, completely below the sea surface 5, d. H. also the blades 7 of the uppermost
  • Hydro turbines 13 are completely submerged, for example in salt water.
  • the blades 7 are arranged radially and symmetrically to the center of the blade body 1 1, through which the common axis of rotation extends. In each case all blades 7 of a blade body 1 1 point in one of the two directions of rotation.
  • the blades 7 of the blade body 1 1 of the first water turbine 13 point in a direction of rotation and the blades 7 of the blade body 1 1 of the second water turbine 13 point in an opposite direction of rotation.
  • the attachment of the hydroelectric power plant 14 to the foundation 1, which may be located below the surface of the sea or water, in Fig. 7 on the seabed, or on a floating foundation, not shown in Fig. 7, can be made by a detachable connection.
  • This detachable connection can by conventional and known fastening and
  • Connecting elements in particular chains, ropes or elastic bands, done in a conventional manner.
  • a pull chain 17 is fixed to the turbine housing 16.
  • the other free end of the pull chain 17 is detachably connected by a drawbar eye 18 on a foundation plate 19.
  • a power cable 20 and / or cables for data transmission for control, monitoring, logging and location of the hydroelectric power plant 14 may be arranged.
  • Fig. 8 shows the hydroelectric power plant according to the invention in a schematic
  • the hydroelectric power plant 14 has a foundation 1, wherein the foundation 1 is disposed below the sea or water surface 5 and anchored in the water bottom, and a hydraulic motor, in this embodiment of four
  • Hydro turbines 13 consists.
  • the four water turbines 13 are in particular horizontal, one above the other and arranged separately from each other.
  • the hydropower plant 14 thus has two pairs of two water turbines 13, wherein these have a common axis of rotation and indirectly connected to each other via this axis of rotation.
  • the four water turbines 13 have a multi-part turbine housing 16, which is watertight sealable and the parts can be arranged waterproof to each other.
  • the blade body 1 1 is rotatable about the stator 10, not shown in Fig. 8 arranged, wherein the stator 10 is mounted and fixed in the usual manner in the turbine housing 16.
  • the stator 10 may be formed in the usual manner, for example, in the form of an axis.
  • the blade body 1 1 is arranged perpendicular to the axis of rotation and the axis of rotation is guided centrally through the blade body 1 1.
  • Each of these water turbines 13 includes, in addition to their operation, maintenance and
  • the hydroelectric power plant 14 is shown in Fig. 8 in high seas, partially disposed below the sea surface 5, d. H. at least the top one
  • Shovel body is due to the ocean current, swell and / or wind
  • the blades 7 are arranged radially and symmetrically to the center of the blade body 1 1, through which the common axis of rotation extends. In each case all blades 7 of a blade body 1 1 point in one of the two directions of rotation.
  • the blades 7 of the blade body 11 of the first and third water turbine 13 point in a direction of rotation and the blades 7 of the blade body 1 1 of the second and fourth water turbine 13 point in an opposite direction of rotation.
  • the attachment of the hydroelectric power plant 14 to the foundation 1, which is arranged below the surface of the sea or water, in Fig. 8 at the seabed, is effected by a detachable connection.
  • This detachable connection can by conventional and known fastening and
  • Connecting elements in particular chains, ropes or elastic bands, done in a conventional manner.
  • a pull cable 21 is fixed to the turbine housing 16.
  • the other free end of the traction cable 21 is detachably connected by a drawbar eye 18 to a foundation plate 19.
  • a Power cable 20 and / or cables for data transmission to control, monitoring, logging and location of the hydroelectric power plant 14 may be arranged.
  • Fig. 9 shows the hydroelectric power plant according to the invention in a schematic
  • the hydroelectric power plant 14 has a foundation 1, wherein the foundation 1 is disposed below the sea or water surface 5 and anchored in the water bottom, and a hydraulic motor, in this embodiment of two
  • Hydro turbines 13 consists.
  • the two water turbines 13 are in particular horizontal, juxtaposed and arranged separately from each other, so that u. a. an opposite rotational movement is possible.
  • the blade body 1 1 is rotatably mounted about the stator 10, not shown in Fig. 9, wherein the stator 10 is mounted and fixed in a conventional manner on the support frame 22.
  • the stator 10 may be formed, for example, axis-shaped.
  • the blade body 11 is arranged perpendicular to the axis of rotation and the axis of rotation is guided centrally through the blade body 1 1.
  • Each of these water turbines 13 includes, in addition to their operation, maintenance and
  • the hydroelectric power plant 14 is shown in Fig. 9 in calm, completely below the sea surface 5, that is, the blades 7 of the two water turbines 13 are completely, for example, immersed in salt water.
  • the blades 7 of the blade body 11 of the first water turbine 13 point in a direction of rotation and the blades 7 of the blade body 1 1 of the second water turbine 13 point in an opposite direction of rotation.
  • the attachment of the hydroelectric power plant 14 to the foundation 1, which is arranged below the surface of the sea or water, in Fig. 9 on the seabed, can be done by a detachable connection.
  • a power cable 20 and / or cables for data transmission for control, monitoring, logging and location of the hydroelectric power plant 14 may be arranged.

Landscapes

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Wasserkraftwerk, welches zumindest umfasst: einen elektrischen Generator (15) und zumindest eine Wasserkraftmaschine. Dabei ist die Wasserkraftmaschine eine Wasserturbine (13). Das Wasserkraftwerk (14) ist an einem Fundament (1) befestigbar, wobei das Fundament (1) unterhalb der Meeres- oder Gewässeroberfläche angeordnet oder ein schwimmendes Fundament (1) ist. Das Wasserkraftwerk (14) besitzt mindestens ein Paar von zwei Wasserturbinen (13), wobei die Schaufeln (7) des Schaufelkörpers (11) der ersten Wasserturbine (13) in eine Drehrichtung weisen und die Schaufeln (7) des Schaufelkörpers (11) der zweiten Wasserturbine (13) in eine gegenläufige Drehrichtung weisen.

Description

BESCHREIBUNG
Wasserkraftwerk
Ein Wasserkraftwerk ist ein bekannter Kraftwerkstyp, bei welchem die kinetische Energie des Wassers in mechanische Energie und nachfolgend in elektrische Energie umwandelt wird. Diesbezüglich bekannte Kraftwerkstyp sind u. a. Gezeitenkraftwerke, welches insbesondere den Tidenhub nutzt, Meeresströmungskraftwerke, welches die kinetische Energie von Meeresströmungen nutzt, oder Wellenkraftwerk, welche im Unterschied zu einem Gezeitenkraftwerk, nicht der Tidenhub, sondern die Energie der kontinuierlichen Meereswellen selbst ausgenutzt.
In Wasserkraftwerken kommen Wasserkraftmaschinen zum Einsatz, welche die im Wasser gespeicherte potentielle und/oder kinetische Energie in Arbeit umsetzen.
Genutzt wird dabei insbesondere: die potentielle Energie von Wasser von insbesondere aufgestauten
Fließgewässern, wie Bächen, Flüssen, Strömen, die kinetische Energie (Bewegungsenergie) des Wassers von Fließgewässern und die Bewegungsenergie der Gezeiten, welche bedingt durch die Gravitation des Mondes das Meerwasser ansteigen und sinken lässt.
Zu den Wasserkraftmaschinen gehören u. a. die Wasserturbine und das Wasserrad.
Eine Wasserturbine wandelt die kinetische Energie des Wassers in mechanische Energie um. Diese erhaltene Drehbewegung wird beispielsweise zum Antrieb eines Generators, welcher der elektrischen Stromerzeugung dient, genutzt.
Ein Wasserrad wird durch Wasserkraft in Rotation versetzt, dabei wird die potentielle und kinetische Energie des Wassers genutzt, um beispielsweise einen Generatoren von einem Wasserkraftwerk anzutreiben.
BESTÄTIGUNGSKOPIE Wasserkraftwerke, welche sowohl im Bereich der ausschließlichen Wirtschaftszone (AWZ), des Festlandsockels, auf hoher See, in Fließgewässern oder von Einmündungen von Gewässern ins Meer mit vergleichsweise geringem technischem Aufwand und geringen Kosten einsetzbar sind, sind nicht bekannt. In den vorgenannten Bereichen sind dabei unterschiedliche Strömungsarten der Meeresströmung, wie Meereswellen, Tidenhub, Auftrieb, Salinität oder Thermohalinität anzutreffen. Außerdem sind dort unterschiedliche Luftströmungen, wie Euler- Wind, geostrophischer Wind,
Gradientenwind und zyklostrphischere Winde, und Gemische aus Wasser und Luft (Gischt) anzutreffen. Wasserkraftwerke, welche unterschiedliche Strömungsarten der Meeresströmung und zumindest teilwiese unterschiedliche Luftströmungen für die Erzeugung von elektrischem Strom nutzen sind nicht bekannt.
Wasserkraftwerke für nur einige der o. g. Bereiche sind bekannt, jedoch technisch sehr aufwendig und haben sich im Praxisbetrieb nicht durchsetzen können, obwohl ein diesbezüglich hoher Bedarf seit längerem besteht.
Bekannte Wasserkraftwerke sind üblicherweise ortsfest bzw. nicht an
unterschiedlichsten Orten einsatzfähig.
Es besteht ein großer Bedarf an der effektiven und kostengünstigen Erzeugung von elektrischem Strom, insbesondere der Verbesserung der Erhöhung des Umfangs dieser Erzeugung pro Erzeugungsort, ohne eine vergleichsweise Erhöhung der
Installationskosten.
Außerdem besteht ein erhöhter Bedarf an der Nutzung bisher nicht oder nur
unzulänglich genutzter energetischer Ressourcen bzw. deren Kombination.
Außerdem besteht ein hoher Bedarf, bisher nicht diesbezüglich erschlossene
geografische Regionen, welche insbesondere noch nicht an regionale oder überregionale Verbundsysteme angeschlossen sind, ökonomisch effektiv elektrischen Strom zu erzeugen. Aufgabe der Erfindung ist es, ein Wasserkraf werk bereit zu stellen, welches die Nachteile des Standes der Technik überwindet, einen technisch einfachen Aufbau besitzt, ökonomisch effektiv elektrischen Strom erzeugen und universell einsetzbar ist.
Insbesondere soll auch ermöglicht sein, am Ort bestehender Stromerzeugungsanlagen effektiver elektrischen Strom zu erzeugen oder neue Standorte erstmals nutzbar zu machen.
Die Aufgabe der Erfindung wird durch ein Wasserkraftwerk mit den Merkmalen gemäß dem Anspruch 1 gelöst.
Erfindungswesentlich ist, dass die eingesetzte Wasserkraftmaschine eine Wasserturbine ist, das Wasserkraftwerk an einem Fundament befestigbar ist, wobei das Fundament unterhalb der Meeres- oder Gewässeroberfläche angeordnet oder ein schwimmendes Fundament ist, und das Wasserkraftwerk mindestens ein Paar von zwei Wasserturbinen besitzt, wobei die Schaufeln des Schaufelkörpers der ersten Wasserturbine in eine Drehrichtung weisen und die Schaufeln des Schaufelkörpers der zweiten Wasserturbine in eine gegenläufige Drehrichtung weisen.
Damit ist grundsätzlich ermöglicht:
• Einsatz im Wasser in den unterschiedlichen Strömungsarten der
Meeresströmungen (Abflüssen der Ströme ins Meer, Auftrieb, Salinität
Thermohalinität, Tidenströmung,)
• Einsatz in der Luft (in den unterschiedlichen Luftströmungen wie Euler- Wind, geostrophische Wind, Gradientwind, zyklostrophischen Winde und
• Einsatz in den Gemischen des Wassers und der Luft (Wellen und
Wellengemische mit Luft). Der Einsatz der Erfindung kann in den Zonen erfolgen
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Die Unteransprüche 2 bis 15 geben weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gemäß Anspruch 1 wieder, ohne diese zu begrenzen.
Bevorzugt ist, dass das Wasserkraftwerk an einem Fundament lösbar befestigbar ist. Die Erzeugung von elektrischem Strom erfolgt auf der Basis, dass die Befestigung des Wasserkraftwerkes, insbesondere am Bodengrund, lösbar erfolgt.
Damit ist es ermöglicht, dass das erfindungsgemäße Wasserkraftwerk grundsätzlich ortveränderlich ist. Das erfindungsgemäße Wasserkraftwerk kann somit universell eingesetzt werden. Das erfindungsgemäße Wasserkraftwerk kann, u. a. unterhalb der Meeres- oder Gewässeroberfläche, beispielsweise am Boden des Gewässers, an ortsfesten oder ortsveränderlichen Bauwerken, wie Ölplattformen, Leuchttürmen oder Bojen, oder beispielsweise an ankernden Schiffen befestigt werden, um dort
elektrischen Strom zu erzeugen und in üblicher Art und Weise bereitzustellen oder einzuspeisen. Dadurch ergeben außerdem sich weitere Vorteile, wie beispielsweise der Reduzierung der Kosten für die periphere Infrastruktur des Wasserkraftwerkes durch Nutzung bereits vorhandener. Durch Befestigung, Integration oder Kombination des erfindungsgemäßen Wasserkraftwerkes an bzw. mit bereits vorhandenen Energieerzeugungsanlagen, wie beispielsweise bestehende Solar- und/oder Windkraftanlagen und deren
Einspeisungssystem für elektrischen Strom, kann u.a. der Investitionsaufwand reduziert werden.
Durch diese bevorzugte lösbare Verbindung ist u. a. ermöglicht, dass das
erfindungsgemäße Wasserkraftwerk in einfacher Art und Weise, beispielsweise aufgrund veränderter örtlicher, geografischer, meteorologischer oder wirtschaftlicher Bedingungen, an einen anderen Standort transportiert werden kann, wobei das
Wasserkraftwerk selbst nicht demontiert werden muss.
Außerdem ist ermöglicht, dass das erfindungsgemäße Wasserkraftwerk an einem beliebigen Ort, beispielsweise einem Trockendock, einer Plattform oder auf einem Schiff, in technisch einfacher Art und Weise montiert, gewartet oder repariert werden kann.
Bevorzugt ist, dass mindestens ein Paar von zwei Wasserturbinen angeordnet ist, wobei diese übereinander, gesondert voneinander angeordnet sind und die Schaufeln des Schaufelkörpers der ersten Wasserturbine in eine Drehrichtung weisen und die
Schaufeln des Schaufelkörpers der zweiten Wasserturbine in eine gegenläufige
Drehrichtung weisen
Durch gegenläufige Drehbewegung der beiden Schaufelkörper, d. h. rechts-drehend und links-drehend, wird in einfachster Art und Weise das Aufheben von Kräften realisiert, die ansonsten zu Unstabilitäten, beispielsweise in dem Fall wo beide rechts-drehend würden, fuhren würden.
Bevorzugt ist, dass der Schaufelkörper aus zumindest zwei Segmenten besteht, die miteinander lösbar verbunden sind. Damit ist eine modulare Bauweise ermöglicht, so dass die einzelnen Segmente kostengünstig eingeschwommen und vor Ort montiert werden können. Dadurch dass diese Segmente lenzfähig sind, können diese durch entsprechendes Befüllen oder Evakuieren des Wassers (Trimmen) genau, insbesondere höhengenau positioniert werden.
Durch den modularen Aufbau sind mehrere Einzelteile wie bei einer angeschnittenen Torte vorhanden. Diese sollten das Maß nicht überschreiten, sodass die einzelnen Module bzw. Segmente einfach und kostengünstig transportierbar sind.
Geeignetes Maß der Fertigung ist gut zu transportieren mit einem normalen Schubboot. Keine Sonderanfertigung von Spezialschiffen notwendig, wie bei Windkraftanlagen oft nötig.
Bevorzugt ist, dass die Segmente jeweils einen lenzfähigen Grundkörper besitzen. Damit ist in einfacher Art und Weise ein Trimmen durch Verwenden von Lenzpumpen des jeweiligen Schaufelkörpers sowie eine Höhenregulierung, insbesondere unter Nutzung des Auftriebes, ermöglicht. Außerdem ist damit die Möglichkeit eröffnet, in bestimmten, gewünschten Betriebszuständen einen Auftrieb des Schaufelkörpers oder des Wasserkraftwerkes insgesamt zu erhalten.
Bevorzugt ist, dass zumindest der oberste Schaufelkörper durch die Meeresströmung, Wellengang und/oder Wind zumindest teilweise beaufschlagbar ist.
Damit kann das erfindungsgemäße Wasserkraftwerke unterschiedliche Strömungsarten der Meeresströmung und zumindest teilwiese unterschiedliche Luftströmungen für die Erzeugung von elektrischem Strom nutzen.
Durch die Wellen wird die Energie des Wassers aufgenommen und somit die Energie der Luftströmung an die des Wassers übertragen (Energieerhaltungssatz).
Die damit übertragene Energie des Wassers kann somit durch die Wasserkraftanlagen aufgenommen werden. Damit kann die gesamte Energie der Wasseroberfläche, welche sich um das Gebiet der Windanlagen befindet, energetisch einbezogen und zumindest teilweise ausgenutzt werden.
Somit kann zu den Strömungsenergien des Wassers zusätzlich noch die umgewandelte Energie der Luftströmung zu Strom umgewandelt werden.
Außerdem ist es möglich, das erfindungsgemäße Wasserkraftwerk an bestehende Windkraftanlagen, beispielsweise durch die Befestigung am Schaft von
Windkraftanlagen, zu integrieren und damit eine größere energetische Leistung pro Aufstellungsort zu erreichen. Diese Kombination der Nutzung von Wind und Strömung ist sehr effektiv und sehr ökologisch, da Ressourcen sparend.
Die Aufgabe der Erfindung wird außerdem jeweils durch die Merkmale der Ansprüche 16 und 17 gelöst.
Die Erfindung wird nachfolgend an Ausführungsbeispielen näher erläutert, ohne damit alle Einsatzmöglichkeiten der Erfindung abschließend dargestellt zu haben.
Die Figuren zeigen:
Figur 1 eine erfindungsgemäße Wasserturbine in einer Draufansicht und in einer
Schnittdarstellung,
Figur 2 die erfindungsgemäße Wasserturbine gemäß Fig. 1 in einer Seitenansicht und in einer Schnittdarstellung,
Figur 3 eine erfindungsgemäße Wasserturbine in einer Draufansicht und in einer
Schnittdarstellung, in einer bezüglich Fig. 1 modifizierten Form,
Figur 4 die erfindungsgemäße Wasserturbine 13 gemäß Fig. 3 in einer Seitenansicht und
Schnittdarstellung, in einer bezüglich Fig. 1 modifizierten Form,
Figur 5 eine erfindungsgemäße Wasserturbine in einer Draufansicht und in einer
Schnittdarstellung, in einer bezüglich Fig. 1 und 3 weiteren alternativen
Form,
Figur 6 die erfindungsgemäße Wasserturbine 13 gemäß Fig. 5 in eine
Seitenansicht und Schnittdarstellung in einer bezüglich Fig. lund 3 alternativer Form,
Figur 7 das erfindungsgemäße Wasserkraftwerk in einer schematischen Seitenansicht, Figur 8 das erfindungsgemäße Wasserkraftwerk in einer schematischen Seitenansicht, in einer alternativen Ausführungsform, und Figur 9 das erfindungsgemäße Wasserkraftwerk, in einer weiteren alternativen
Ausfuhrungsform, in einer schematischen Seitenansicht.
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Wasserturbinen in einer Draufansicht und in einer Schnittdarstellung.
Der Schaufelkörper 1 1 besitzt neun in Form und Größe identischer Segmente 12, die um den Stator 10 ringförmig angeordnet, lösbar miteinander verbunden sind und den Schaufelkörper 1 1 bilden. Der Schaufelkörper 1 1 ist um den Stator 10 drehbar angeordnet, wobei der Stator 10 in üblicher Art und Weise im Turbinengehäuse 16 gelagert und befestigt ist.
Der Schaufelkörper 1 1 ist senkrecht zur Mittellinie des Stators 10 angeordnet, wobei der Stator 10 dabei mittig durch den Schaufelkörper 1 1 geführt ist.
Die Segmente 12 besitzen jeweils einen hohlen lenzfähigen Grundkörper, welcher in üblicher Art und Weise, insbesondere unter Verwendung einer üblichen Lenzpumpe, befüllt oder evakuiert werden kann.
An jedem Segment 12 ist an der Außenseite radial eine Schaufel 7 befestigt. Die somit insgesamt neun in Form und Größe identischen Schaufeln 7 sind symmetrisch über die Außenseite des Schaufelkörpers 11 verteilt, wobei alle Schaufeln 7 mit ihrer Öffnung in eine Richtung weisen. In Fig. 1 sind die Öffnungen entgegen dem Uhrzeigersinn angeordnet.
In jedem dritten Segment 12 ist ein Spulengehäuse 9 mit einem Magnet 3 angeordnet und im Stator 10 sind symmetrisch drei Spulen 8 angeordnet. Diese bilden, neben dem Schaufelkörpers 1 1 , welcher als Rotor 6 dient, die wesentlichen Teile des Generators.
Fig. 2 zeigt die erfindungsgemäße Wasserturbine 13 gemäß Fig. 1 in einer
Seitenansicht und Schnittdarstellung.
An den Stator 10, wobei in Fig. 2 zwei der drei Spulen 8 dargestellt sind, schließt sich der Schaufelkörpers 1 1 an. An der Außenseite des Schaufelkörpers 1 1 sind die
Schaufeln 7 angeordnet. Fig. 3 zeigt eine erfindungsgemäße Wasserturbinen in einer Draufansicht und in einer Schnittdarstellung, in einer bezüglich Fig. 1 modifizierten
Form. Die in Fig. 3 dargestellte Wasserturbine 13 unterscheidet sich nur
bezüglich der Anordnung der Magneten 3 und der Spulen 8 von der gemäß
Fig. 1.
In jedem dritten Segment 12 ist ein Spulengehäuse 9 mit einer Spule 8 angeordnet und im Stator 10 sind symmetrisch drei Magneten 3 angeordnet.
Fig. 4 zeigt die erfindungsgemäße Wasserturbine 13 gemäß Fig. 3 in einer
Seitenansicht und Schnittdarstellung in einer bezüglich Fig. 1 modifizierten
Form.
An den Stator 10, wobei in Fig. 2 zwei der drei Magneten 3 dargestellt sind, schließt sich der Schaufelkörpers 1 1 an. An der Außenseite des Schaufelkörpers 1 1 sind die Schaufeln 7 angeordnet.
Fig. 5 zeigt eine erfindungsgemäße Wasserturbine in einer Draufansicht
und in einer Schnittdarstellung, in einer bezüglich Fig. 1 weiteren
alternativer Form.
Die in Fig. 5 dargestellte Wasserturbine 13 unterscheidet sich gemäß der in
Fig. 1 dargestellten darin, dass in jedem dritten Segment 12 ein Generatorgehäuse 9 mit einem Generator 15 angeordnet ist.
Fig. 6 zeigt die erfindungs gemäße Wasserturbine 13 gemäß Fig. 5 in einer
Seitenansicht und Schnittdarstellung in einer bezüglich Fig. 1 alternativer
Form.
Fig. 7 zeigt das erfindungsgemäße Wasserkraftwerk 14, in einer
schematischen Seitenansicht.
Das Wasserkraftwerk 14 besitzt ein Fundament 1 , wobei das Fundament 1 unterhalb der Meeres- oder Gewässeroberfläche 5 angeordnet und im Gewässerboden verankert ist, und eine Wasserkraftmaschine, die in dieser Ausführungsform aus zwei
Wasserturbinen 13 besteht. Die zwei Wasserturbinen 13 sind insbesondere horizontal, übereinander und gesondert voneinander angeordnet, so dass u. a. eine gegenläufige Drehbewegung ermöglicht ist.
Das Wasserkraftwerk 14 besitzt somit ein Paar von zwei Wasserturbinen 13, wobei diese eine gemeinsame Drehachse besitzen und über diese eine Drehachse indirekt miteinander verbunden sind.
Die beiden Wasserturbinen 13 besitzen ein Turbinengehäuse 16, welches wasserdicht verschließbar ist.
Der Schaufelkörper 1 1 ist um den Stator 10 drehbar angeordnet, wobei der Stator 10, in Fig. 7 nicht dargestellt, in üblicher Art und Weise im Turbinengehäuse 16 gelagert und befestigt ist. Der Stator 10 kann beispielsweise achsenförmig ausgebildet sein. Der Schaufelkörper 1 1 ist senkrecht zur Drehachse angeordnet und die Drehachse ist mittig durch den Schaufelkörper 11 geführt.
Jede dieser Wasserturbinen 13 umfasst, neben für deren Betrieb, Wartung und
Bedienung ansonsten notwendiger und üblicher Bauteile und Vorrichtungen, zumindest einen elektrischen Generator 15 und einen Schaufelkörper 1 1 , welcher u. a. als Rotor 6 dient.
Das Wasserkraftwerk 14 ist, in Fig. 7 dargestellt bei Windstille, vollständig unterhalb der Meeresoberfläche 5 angeordnet, d. h. auch die Schaufeln 7 der obersten
Wasserturbinen 13 sind vollständig, beispielsweise im Salzwasser, eingetaucht.
Die Schaufeln 7 sind radial und symmetrisch zum Mittelpunkt des Schaufelkörpers 1 1, durch welchen auch die gemeinsame Drehachse verläuft, angeordnet. Jeweils alle Schaufeln 7 eines Schaufelkörpers 1 1 weisen in eine der beiden Drehrichtungen.
Die Schaufeln 7 des Schaufelkörpers 1 1 der ersten Wasserturbine 13 weisen in eine Drehrichtung und die Schaufeln 7 des Schaufelkörpers 1 1 der zweiten Wasserturbine 13 weisen in eine gegenläufige Drehrichtung. Die Befestigung des Wasserkraftwerks 14 am Fundament 1, welches unterhalb der Meeres- oder Gewässeroberfläche angeordnet sein kann, in Fig. 7 am Meeresboden, oder an einem schwimmenden Fundament, in Fig. 7 nicht dargestellt, kann durch eine lösbare Verbindung erfolgen.
Diese lösbare Verbindung kann durch übliche und bekannte Befestigung- und
Verbindungelemente, wie insbesondere Ketten, Seile oder elastische Bänder, in üblicher Art und Weise erfolgen.
In Fig. 7 wird die lösbare Verbindung dadurch erreicht, dass das eine Ende einer Zugkette 17 am Turbinengehäuse 16 befestigt ist. Das andere freie Ende der Zugkette 17 ist durch eine Zugöse 18 an einer Fundamentplatte 19 lösbar verbunden. An der Zugkette 17 kann ein Stromkabel 20 und/oder Kabel für die Datenübertragung zur Steuerung, Überwachung, Protokollierung und Ortung des Wasserkraftwerkes 14 angeordnet sein.
Fig. 8 zeigt das erfindungsgemäße Wasserkraftwerk in einer schematischen
Seitenansicht in einer weiteren Ausführungsform.
Das Wasserkraftwerk 14 besitzt ein Fundament 1, wobei das Fundament 1 unterhalb der Meeres- oder Gewässeroberfläche 5 angeordnet und im Gewässerboden verankert ist, und eine Wasserkraftmaschine, die in dieser Ausführungsform aus vier
Wasserturbinen 13 besteht. Die vier Wasserturbinen 13 sind insbesondere horizontal, übereinander und gesondert voneinander angeordnet.
Das Wasserkraftwerk 14 besitzt somit zwei Paare von je zwei Wasserturbinen 13, wobei diese eine gemeinsame Drehachse besitzen und über diese eine Drehachse indirekt miteinander verbunden sind.
Die vier Wasserturbinen 13 besitzen ein mehrteiliges Turbinengehäuse 16, welches wasserdicht verschließbar ist und dessen Teile wasserdicht zueinander angeordnet sein können.
Der Schaufelkörper 1 1 ist um den Stator 10, in Fig. 8 nicht dargestellt, drehbar angeordnet, wobei der Stator 10 in üblicher Art und Weise im Turbinengehäuse 16 gelagert und befestigt ist. Der Stator 10 kann beispielsweise in üblicher Art und Weise achsenförmig ausgebildet sein. Der Schaufelkörper 1 1 ist senkrecht zur Drehachse angeordnet und die Drehachse ist mittig durch den Schaufelkörper 1 1 geführt.
Jede dieser Wasserturbinen 13 umfasst, neben für deren Betrieb, Wartung und
Bedienung ansonsten notwendiger und üblicher Bauteile und Vorrichtungen, zumindest einen elektrischen Generator und einen Schaufelkörper 1 1 , welcher u. a. als Rotor 6 dient.
Das Wasserkraftwerk 14 ist, in Fig. 8 dargestellt bei hohem Wellengang, teilweise unterhalb der Meeresoberfläche 5 angeordnet, d. h. zumindest der oberste
Schaufelkörper ist durch die Meeresströmung, Wellengang und/oder Wind
beaufschlagt, und insbesondere die Schaufeln 7 der beiden unteren Wasserturbinen 13 sind vollständig, beispielsweise im Salzwasser, eingetaucht.
Die Schaufeln 7 sind radial und symmetrisch zum Mittelpunkt des Schaufelkörpers 1 1 , durch welchen auch die gemeinsame Drehachse verläuft, angeordnet. Jeweils alle Schaufeln 7 eines Schaufelkörpers 1 1 weisen in eine der beiden Drehrichtungen.
Die Schaufeln 7 des Schaufelkörpers 11 der ersten und dritten Wasserturbine 13 weisen in eine Drehrichtung und die Schaufeln 7 des Schaufelkörpers 1 1 der zweiten und vierten Wasserturbine 13 weisen in eine gegenläufige Drehrichtung.
Die Befestigung des Wasserkraftwerks 14 am Fundament 1 , welches unterhalb der Meeres- oder Gewässeroberfläche angeordnet ist, in Fig. 8 am Meeresboden, erfolgt durch eine lösbare Verbindung.
Diese lösbare Verbindung kann durch übliche und bekannte Befestigung- und
Verbindungelemente, wie insbesondere Ketten, Seile oder elastische Bänder, in üblicher Art und Weise erfolgen.
In Fig. 8 wird die lösbare Verbindung dadurch erreicht, dass das eine Ende einer Zugseil 21 am Turbinengehäuse 16 befestigt ist. Das andere freie Ende des Zugseils 21 ist durch eine Zugöse 18 an einer Fundamentplatte 19 lösbar verbunden. Am Zugseil 21 kann ein Stromkabel 20 und/oder Kabel für die Datenübertragung zur Steuerung, Überwachung, Protokollierung und Ortung des Wasserkraftwerkes 14 angeordnet sein.
Fig. 9 zeigt das erfindungsgemäße Wasserkraftwerk in einer schematischen
Seitenansicht in einer weiteren Ausfuhrungsform.
Das Wasserkraftwerk 14 besitzt ein Fundament 1, wobei das Fundament 1 unterhalb der Meeres- oder Gewässeroberfläche 5 angeordnet und im Gewässerboden verankert ist, und eine Wasserkraftmaschine, die in dieser Ausführungsform aus zwei
Wasserturbinen 13 besteht. Die zwei Wasserturbinen 13 sind insbesondere horizontal, nebeneinander und gesondert voneinander angeordnet, so dass u. a. eine gegenläufige Drehbewegung ermöglicht ist.
Die zwei Wasserturbinen 13, die nebeneinander angeordnet sind, besitzen jeweils eine Drehachse und diese Drehachsen indirekt durch einen Tragrahmen 22 miteinander verbunden sind.
Der Schaufelkörper 1 1 ist um den Stator 10, in Fig. 9 nicht dargestellt, drehbar angeordnet, wobei der Stator 10 in üblicher Art und Weise am Tragrahmen 22 gelagert und befestigt ist. Der Stator 10 kann beispielsweise achsenförmig ausgebildet sein. Der Schaufelkörper 11 ist senkrecht zur Drehachse angeordnet und die Drehachse ist mittig durch den Schaufelkörper 1 1 geführt.
Jede dieser Wasserturbinen 13 umfasst, neben für deren Betrieb, Wartung und
Bedienung ansonsten notwendiger und üblicher Bauteile und Vorrichtungen, zumindest einen elektrischen Generator 15 und einen Schaufelkörper 1 1, welcher u. a. als Rotor 6 dient.
Das Wasserkraftwerk 14 ist, in Fig. 9 dargestellt bei Windstille, vollständig unterhalb der Meeresoberfläche 5 angeordnet, d. h. die Schaufeln 7 der beiden Wasserturbinen 13 sind vollständig, beispielsweise im Salzwasser, eingetaucht. Die Schaufeln 7 des Schaufelkörpers 11 der ersten Wasserturbine 13 weisen in eine Drehrichtung und die Schaufeln 7 des Schaufelkörpers 1 1 der zweiten Wasserturbine 13 weisen in eine gegenläufige Drehrichtung.
Die Befestigung des Wasserkraftwerks 14 am Fundament 1 , welches unterhalb der Meeres- oder Gewässeroberfläche angeordnet ist, in Fig. 9 am Meeresboden, kann durch eine lösbare Verbindung erfolgen.
In Fig. 9 wird die lösbare Verbindung dadurch erreicht, dass das eine Ende einer Zugseil 21 am Turbinengehäuse 16 befestigt ist. Das andere freie Ende des Zugseils 21 ist durch eine Zugöse 18 an einer Fundamentplatte 19 lösbar befestigt. Am Zugseil 21 kann ein Stromkabel 20 und/oder Kabel für die Datenübertragung zur Steuerung, Überwachung, Protokollierung und Ortung des Wasserkraftwerkes 14 angeordnet sein.
Liste der Bezugszeichen
Fundament 1
Generatorgehäuse 2
Magnet 3
Magnetgehäuse 4
Meeresoberfläche 5
Rotor 6
Schaufel 7
Spule 8
Spulengehäuse 9
Stator 10
Schaufelkörper 11
Segment 12
Wasserturbine 13
Wasserkraftwerk 14
Generator 15
Turbinengehäuse 16
Zugkette 17
Zugöse 18
Fundamentpl arte 19
Stromkabel 20
Zugseil 21
Tragrahmen 22

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Wasserkraftwerk, zumindest umfassend einen elektrischen Generator (15) und zumindest eine Wasserkraftmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass die
Wasserkraftmaschine eine Wasserturbine (13) ist, das Wasserkraftwerk (14) an einem Fundament (1) befestigbar ist, wobei das Fundament (1) unterhalb der Meeres- oder Gewässeroberfläche angeordnet oder ein schwimmendes
Fundament (1) ist, und das Wasserkraftwerk (14) mindestens ein Paar von zwei Wasserturbinen (13) besitzt, wobei die Schaufeln (7) des Schaufelkörpers (1 1) der ersten Wasserturbine (13) in eine Drehrichtung weisen und die Schaufeln (7) des Schaufelkörpers (1 1) der zweiten Wasserturbine (13) in eine gegenläufige Drehrichtung weisen.
2. Wasserkraftwerk nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass jede
Wasserturbine (13) zumindest einen Schaufelkörper (1 1) besitzt.
Wasserkraftwerk nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass am
Schaufelkörper (1 1) zumindest zwei Schaufeln (7) radial und symmetrisch zum Mittelpunkt des Schaufelkörpers (1 1) angeordnet sind und alle diese Schaufeln (7) in eine der beiden Drehrichtung weisen. 4. Wasserkraftwerk nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das
Wasserkraftwerk (14) mindestens ein Paar von zwei Wasserturbinen (13) besitzt, wobei diese indirekt miteinander verbunden sind. Wasserkraftwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das
Wasserkraftwerk (14) mindestens ein Paar von zwei Wasserturbinen (13) besitzt, wobei diese übereinander angeordnet sind, eine gemeinsame Drehachse besitzen und über diese eine Drehachse indirekt miteinander verbunden sind.
Wasserkraftwerk nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das
Wasserkraftwerk (14) mindestens ein Paar von zwei Wasserturbinen (13) besitzt, wobei diese nebeneinander angeordnet sind, jeweils eine Drehachse besitzen und diese Drehachsen indirekt miteinander verbunden sind.
Wasserkraftwerk nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der
Schaufelkörper (1 1) aus zumindest zwei Segmenten (12) besteht, die miteinander lösbar verbunden sind.
8. Wasserkraftwerk nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Segmente (12) jeweils einen lenzfähigen Grundkörper besitzen.
9. Wasserkraftwerk nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der
Schaufelkörper (1 1) senkrecht zur Drehachse angeordnet ist und die Drehachse mittig durch den Schaufelkörper (11) geführt ist.
10. Wasserkraftwerk nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zumindest der oberste Schaufelkörper (11) durch die Meeresströmung, Wellengang und/oder Wind beaufschlagbar ist.
1 1. Wasserkraftwerk nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das
Fundament (1) im Bereich der auschließlichen Wirtschaftszone (AWZ), des Festlandsockels, auf hoher See, in Fließgewässern oder von Einmündungen von Gewässern ins Meer durch Befestigung- und Verbindungelemente, insbesondere Ketten, Seile oder elastische Bänder befestigbar ist.
12. Wasserkraftwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das
Wasserkraftwerk (14) an einem Fundament (1) lösbar befestigbar ist.
13. Wasserkraftwerk nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass im Rotor (6) des elektrischen Generators (15) sich die Spulen (8) für das Erregerfeld befinden.
14. Wasserkraftwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Stator (10) des elektrischen Generators (15) sich die Spulen (8) für das Erregerfeld befinden.
15. Wasserkraftwerk nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Generator (15) im Schaufelkörper (11) angeordnet ist.
16. Verwendung des Wasserkraftwerks gemäß einem der Ansprüche 1 bis 15 bei Euler- Wind oder Gradientwind.
17. Verwendung des Wasserkraftwerks gemäß einem der Ansprüche 1 bis 15 bei Auftrieb, Salinität, Tidenhub, Thermohalinität, Wärmeströmung und/oder Wellengang des Gewässers, in welchem sich das Offshore- Windkraftwerk angeordnet ist.
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