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Energiegewinnung d. Wasserdruckunterschiede

Anhand des Wasserdruckunterschiedes zwischen der Wasseroberfläche und Wassertiefe, wird mithilfe einer Vorrichtung elektrische Energie gewonnen. Je größer die Druckdiff., desto mehr Energie. Weltweit möglich. Patent erteilt - Investor/Käufer gesucht.

Laufzeit:	Projekt abgeschlossen
Ort:
Kategorie(n):	Wissenschaft & Innovation
Projektstatus:	öffentlich

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Vladimir Bagashew

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Stichwörter

Patent, Erfinder, Energiegewinnung, Wasser, Maschinenbau

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Projektbeschreibung

Energiegewinnung im Medium Wasser Vorrichtungen zur Gewinnung von Elektroenergie im Medium Wasser sind in verschiedener Form bekannt. So werden zum Beispiel Flüsse oder Bäche mit Staudämmen aufgestaut und die dadurch gewonnene Lageenergie mittels Turbinen in elektrischen Strom umgewandelt. An fließenden Gewässern ist auch eine Energiegewinnung mittels Wasserrädern möglich. Die Wirkung der Gezeiten am Meer kann zum Beispiel mit Gezeitenkraftwerken ausgenutzt werden. Allerdings sind der Energiegewinnung durch die Gezeiten wegen der wenigen geeigneten Standorte und der relativ geringen Energieausbeute Grenzen gesetzt. Weiterhin kann mit der Ausnutzung der Temperaturdifferenz zwischen Wasser in der Tiefsee und Wasser an der Oberfläche besonders in warmen Regionen Energie gewonnen werden. Hierzu wird mittels langer Rohrleitungen das Wasser aus der Tiefe nach oben gefördert. Das warme Oberflächenwasser wird entweder selbst mit Hilfe von Unterdruck verdampft und nach dem Durchgang durch eine Dampfturbine mit Hilfe des kalten Wassers wieder kondensiert, so dass ein Dampfdruck und somit eine Energieerzeugung stattfindet, oder es wird mit Hilfe des warmen Wassers eine Flüssigkeit mit niedrigem Siedepunkt, zum Beispiel Ammoniak, verdampft und selbiges nach Durchgang durch eine Dampfturbine mittels des kalten Wassers ebenfalls wieder kondensiert,. Durch die Vorgehensweise im ersten Fall kann zusätzlich Trinkwasser gewonnen werden, während durch die zweite Vorgehensweise eine höhere Energieausbeute möglich ist, da keine Unterdruckerzeugung nötig ist. Allerdings ist auch bei diesen Energiegewinnungsvorrichtungen die Ausbaufähigkeit begrenzt, da eine solche Vorrichtung wirtschaftlich nur an relativ steilen Küsten mit einem warmen Klima betrieben werden kann. Nur so kann die Rohrleitung zum Fördern des kalten Tiefenwassers ausreichend kurz gehalten werden. Beschreibung Erfindung Die vorliegende Erfindung nutzt die Druckdifferenz zwischen Wasseroberfläche und Tiefsee zur Erzeugung von Energie. Hierzu wird mit Hilfe von Ballast ein evakuiertes Rohr, in dem eine Anazahl von Turbinen montiert ist, auf eine große Tiefe, vorzugsweise ca. 550 Meter versenkt. Das Rohr befindet sich hierbei lotrecht im Wasser und erstreckt bis zu einer bestimmten Tiefe unterhalb der Wasseroberfläche, vorzugsweise ca. 50 Meter. An dieses Rohr angesetzt ist ein weiteres Rohr, das ebenfalls lotrecht nach oben zeigt und sich bis über die Wasseroberfläche erstreckt. Dieser gesamte zweite Rohrabschnitt ist ebenfalls evakuiert. Die Länge dieses Rohrs beträgt vorzugsweise etwa 150 Meter, so dass sich das Ende des Rohres in einer Höhe von ca. 100 Metern über der Wasseroberfläche befindet. In diesem Rohrabschnitt ist eine bestimmte Anzahl von Wasserpumpen montiert, die mit den Turbinen aus dem ersten Rohrabschnitt derart verschaltet sind, dass der durch die genannten Turbinen erzeugte Strom die Pumpen antreibt. Hierbei ist mindestens die erste der genannten Pumpen unterhalb der Wasseroberfläche montiert. An diesem Zweiten Rohrabschnitt schließt sich ein 180 Grad Bogen an, der ebenfalls evakuiert ist und dessen Ende lotrecht nach unten zeigt. Vom Ende dieses Bogens führt ein dritter Rohrabschnitt lotrecht nach unten bis auf eine Höhe kurz oberhalb der Wasseroberfläche. Dieser Rohrabschnitt ist evakuiert und durch einen Verschlussmechanismus abgedichtet, der beim Auftreffen von Wasser auf der Innenseite automatisch geöffnet wird. Am Ende dieses Rohrabschnittes ist eine Turbine montiert. Nach der Öffnung des unteren Endes des ersten Rohrabschnitts strömt das Wasser unter hohem Druck in das Rohr hinein. Die montierten Turbinen werden durch das Wasser angetrieben und erzeugen Strom, der dazu genutzt wird, die höher liegenden Pumpen im zweiten Rohrabschnitt anzutreiben. Mit Hilfe der genannten Pumpen wird das Wasser bis zum Bogen transportiert und stürzt von dort auf die Turbine am Ende des dritten Rohrabschnittes hinab. Die in der Turbine erzeugt Energie kann als Nutzenergie abgeführt werden.

Erklärung Zeichnung Eine mögliche Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Erzeugung von Elektroenergie im Medium Wasser ist auf der vorgehenden Zeichnung dargestellt. Der submarine Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht aus einem mittels Ballast beschwerten Rohr 1, das bis in eine Tiefe von 550 Meter abgesenkt ist. Als Ballast lässt sich zum Beispiel bei einer doppelwandigen Ausführung das ohnehin zur Verfügung stehende Wasser ausnutzen. Dieser submarine Rohrabschnitt 1 ist auf der Unterseite luftdicht verschlossen. Im Inneren des Rohrabschnitts 1 sind in gewissen Abständen insgesamt zwanzig Turbinen A1-A20 montiert. An dem versenkten Rohrabschnitt 1 schließt sich der aus dem Wasser ragende Rohrabschnitt 2 an, in welchen die Pumpen B1-B10 montiert sind. Dieser Rohrabshnitt 2 ist luft- und wasserdicht an den ersten Rohrabschnitt 1 angeschlossen. In einer Höhe von ca. 100 Metern über dem Wasserspiegel schließt sich an den zweiten Rohrabschnitt ein Bogen 3 an, dessen Ende wieder senkrecht nach unten zeigt. Von diesem Bogen 3 aus erstreckt sich ein weiterer senkrechter Rohrabschnitt 4 nach unten bis kurz vor die Wasseroberfläche. Das Ende des Rohrabschnitts 4 ist luftdicht abgesperrt. Kurz vor dem Ende befindet sich die Turbine C. Vor der Inbetriebnahme wird die gesamte Anordnung evakuiert, das heißt es wird ein relatives Vakuum innerhalb der verschiedenen Rohrabschnitte 1, 2, 3, 4 erzeugt. Nach Öffnung des unteren Verschlusses strömt das Wasser getrieben durch die Druckdiffernez nach oben (siehe Pfeilrichtung) und treibt dabei zunächst die Turbinen A1-A20 im Rohrabschnitt 1 an. Diese erzeugen Strom, welcher dazu benutzt wird, die Pumpen B1 – B10 im Rohrabschnitt 2 ihrerseits anzutreiben. Da das Wasser zunächst von der Druckdifferenz und dann von den Pumpen B1-B20 immer weiter angetrieben wird, wird es bis auf 100 Meter über dem Meeresspiegel transportiert, wo es dann durch den Bogen 3 wieder nach unten auf die Turbine C geleitet wird. Der Verschluss wird durch das hereinstürzende Wasser geöffnet, so dass mittels der Turbine C die Nutzenergie des Kraftwerks erzeugt wird.

Kommentare

Merlifer

100% positiv

31.07.2008 05:27

Hallo, ich möchte Euch einerseits in meine Wasser-Gruppe laden (siehe mein Profil) und andererseits zu diesem Projekt eines Wasser-Web-TV:

Grüsse

Nils

eva

100% positiv

30.01.2008 13:05

Für klimafreundliche Energiegewinnung interessiert sich die Klimaschutzagentur in Hannover:

www.klimaschutz-hannover.de

Die haben auch viele Firmen als Partner. Vielleicht findet sich dort ein Partner für dieses Projekt.