Eine Einführung in die Wasserkraft als nachhaltige Energiequelle
Entdecken Sie die Funktionsweise, Anwendungsbereiche und globale Bedeutung der Wasserkraft für eine grünere Zukunft
Wasserkraft, auch als Wasserkraftwerk oder Hydroenergie bezeichnet, ist eine Form von Energie, die die Kraft des Wassers in Bewegung nutzt, wie zum Beispiel Wasser, das über einen Wasserfall fließt, um Elektrizität zu erzeugen. Die Menschheit nutzt diese Energieform seit Jahrtausenden. Bereits vor über 2.000 Jahren verwendeten die Menschen in Griechenland fließendes Wasser, um das Mühlrad anzutreiben und Weizen zu Mehl zu vermahlen.
Wie funktioniert Wasserkraft?
Die meisten Wasserkraftwerke verfügen über ein Wasserreservoir, ein Tor oder ein Ventil zur Steuerung des Wasserflusses aus dem Reservoir und einen Auslass, an dem das Wasser nach dem Abfluss landet. Wasser gewinnt kurz bevor es über die Oberseite eines Staudamms fließt oder einen Hügel hinunterfließt, potenzielle Energie. Diese potenzielle Energie wird in kinetische Energie umgewandelt, wenn das Wasser bergab fließt. Das Wasser kann verwendet werden, um die Schaufeln einer Turbine anzutreiben, um Elektrizität zu erzeugen, die an die Kunden des Kraftwerks verteilt wird.
Arten von Wasserkraftwerken
Es gibt drei verschiedene Arten von Wasserkraftwerken, wobei das am häufigsten vorkommende eine Speicheranlage ist. Bei einer Speicheranlage wird ein Staudamm verwendet, um den Wasserfluss in einem Becken oder Reservoir zu kontrollieren. Wenn mehr Energie benötigt wird, wird Wasser aus dem Damm freigesetzt. Sobald das Wasser freigesetzt wird, übernimmt die Schwerkraft die Kontrolle und das Wasser fließt bergab durch eine Turbine. Wenn sich die Schaufeln der Turbine drehen, erzeugen sie Energie für einen Generator.
Eine andere Art von Wasserkraftwerk ist eine Umleitungseinrichtung. Diese Art von Anlage ist einzigartig, da sie keinen Staudamm verwendet. Stattdessen werden Kanäle verwendet, um fließendes Flusswasser zu den turbinenbetriebenen Generatoren zu leiten.
Die dritte Art von Anlage wird als Pumpspeicherkraftwerk bezeichnet. Dieses Kraftwerk sammelt die aus Solar-, Wind- und Kernenergie erzeugte Energie und speichert sie für zukünftigen Gebrauch. Das Kraftwerk speichert Energie, indem Wasser von einem niedriger gelegenen Becken zu einem höher gelegenen Reservoir gepumpt wird. Bei hohem Strombedarf wird das Wasser aus dem oberen Becken freigesetzt. Während dieses Wasser zurück in das untere Reservoir fließt, treibt es eine Turbine an und erzeugt so mehr Elektrizität.
Wie weit verbreitet ist Wasserkraft weltweit?
Wasserkraft ist die am häufigsten genutzte erneuerbare Quelle für Elektrizität. China ist der größte Produzent von Wasserkraft. Weitere führende Produzenten von Wasserkraft weltweit sind die Vereinigten Staaten, Brasilien, Kanada, Indien und Russland. Etwa 71 Prozent des gesamten auf der Erde erzeugten erneuerbaren Stroms stammen aus Wasserkraft.
Was ist das größte Wasserkraftwerk der Welt?
Der Drei-Schluchten-Damm in China, der den Jangtsekiang aufstaut, ist das größte Wasserkraftwerk der Welt in Bezug auf die Stromproduktion. Der Damm ist 2.335 Meter lang und 185 Meter hoch und verfügt über ausreichend Generatoren, um 22.500 Megawatt Strom zu erzeugen.