Beratungsaufträge an Fachbereich

Für Innovation und praxisnahe Ausbildung: Ein Beispiel aus der Praxis

Die Professoren Norbert Graß und Armin Dietz vom Institut für Elektronische Systeme (ELSYS) der Georg-Simon-Ohm-Hochschule entwickeln im Auftrag der N-ERGIE gemeinsam mit ihren Studenten den Prototyp eines Stromrichters, der den Wirkungsgrad von Kleinstwasserkraftwerken erheblich steigern soll.

Während bei großen Kraftwerken Synchrongeneratoren eine optimale Ausnutzung der Wasserkraft bewirken, werden bei kleinen Kraftwerken mit bis zu 50 Kilowatt Leistung aus Kostengründen häufig Asynchrongeneratoren eingesetzt. Bei diesen Motoren ist die Generatordrehzahl durch die Netzspannung weitgehend vorgegebenen, so dass sich bei niedrigem Wasserstand der Wirkungsgrad der Turbine überproportional vermindert.

Hier setzt das Projekt an: Die geplante Leistungselektronik entkoppelt die Drehzahl des Generators vom Stromnetz. Sie sorgt dafür, dass der Generator unabhängig vom Wasserstand stets die maximal mögliche Strommenge erzeugen kann – und zwar ohne auf Turbine und Generator direkt einzugreifen. Dadurch erwarten die Wissenschaftler eine Erhöhung des Wirkungsgrads um durchschnittlich 10 bis 20 Prozent. Die derzeit rund 2.000 Kleinstwasserkraftwerke in Deutschland könnten mit dieser Technik also deutlich mehr CO₂-neutralen Strom als bisher produzieren.

31.000 Euro stellt die N-ERGIE für das Forschungsprojekt zur Verfügung. Die Summe stammt aus dem Fördertopf von PURNATUR, dem N-ERGIE Ökostromprodukt für Umweltbewusste.