Heizen mit Wasserkraft

[SiegfriedPetz]

Hallo,

Wieviel Wohnfläche könnte man mit einer 3 kw Francis Spiral Turbine (ca. 90% Wirkungsgrad) heizen, wenn man mit dem Strom zB. einen Pufferspeicher aufheizt ?
Das Wassermenge schwankt immer etwas, könnte man das trotzdem ohne Akkus realisieren ?

Welche elektrischen Komponenten wären da nötig ?

ich bin mir nicht sicher ob dieses Thema in das Forum reinpasst, aber vieleicht hat ja hier jemand die eine oder andere idee dazu.

Viele Grüße

 

[Patze-T3]

Naja... sind 2,7kw bei 'Volllast'....

Wie viel du damit 'Heizen' kannst hängt von der Bude und den Möglichkeiten ab... den Puffer musst du auch erstmal Aufheizen.

Welche elektrischen Komponenten wären da nötig

Ein Heizstab... erstmal....


Hast du die denn schon?
Und vor allem genug fließendes Wasser?

 

[tricotrac]

Und vor allem genug fließendes Wasser?

Ist der Einbau einer solchen Turbine in einem Fließgewässer eigentlich genehmigungsfrei nach Wasserrecht ?

 

[cephalopod]

Wieviel Wohnfläche könnte man mit einer 3 kw Francis Spiral Turbine (ca. 90% Wirkungsgrad) heizen, wenn man mit dem Strom zB. einen Pufferspeicher aufheizt ?

Wo der Strom herkommt ist wurscht.
Eine WP macht aus 3 kW Strom etwa 9 kW thermisch, manchmal auch mehr.
Das reicht für ein gut isoliertes Haus mit ca. 150 m².
Mit sehr guter Isolierung auch mehr.

 

[KarlZei]

Wieviel Wohnfläche könnte man mit einer 3 kw Francis Spiral Turbine (ca. 90% Wirkungsgrad) heizen, wenn man mit dem Strom zB. einen Pufferspeicher aufheizt ?

Theoretisch wäre das ein Wärmeerzeuger mit ca. 2,5kW Leistung. Wie viel Wohnfläche damit beheizbar ist, hängt von der Heizlast der Wohnfläche ab. Bei mir würde die Leistung für ca. 75% des Jahres ausreichen. Praktisch umsetzbar wäre das aber nur als Heizungs-/Warmwasserunterstützung.

Das Wassermenge schwankt immer etwas, könnte man das trotzdem ohne Akkus realisieren ?

Klar. Der Puffer ist hier der Akku.

Eine WP macht aus 3 kW Strom etwa 9 kW thermisch, manchmal auch mehr.
Das reicht für ein gut isoliertes Haus mit ca. 150 m².

Mein nach heutigen Maßstäben schlecht isoliertes Haus aus 1994 mit gut 200m² hat eine Heizlast von knapp 8kW...

 

[cephalopod]

Klar. Der Puffer ist hier der Akku.

Reden wir hier über Schwankungen über Stunden oder Tage / Wochen?

Mein nach heutigen Maßstäben schlecht isoliertes Haus aus 1994 mit gut 200m² hat eine Heizlast von knapp 8kW...

Ich habe in meine Abschätzung auch das WW einbezogen.

 

[KarlZei]

Reden wir hier über Schwankungen über Stunden oder Tage / Wochen?

Das ist dem Wasser im Puffer doch völlig egal.

Ich habe in meine Abschätzung auch das WW einbezogen.

Ach so. Das macht bei mir dann weniger als 0,4kW aus. Dann korrigiere ich meine o.a. knapp 8kW halt auf ca. 8,3kW ;-)

 

[cephalopod]

Das ist dem Wasser im Puffer doch völlig egal.

Dem Projekt aber nicht.
Wenn das Bächlein im Winter z.B. über volle zwei Wochen Niedrigwasser führt, wirst du auch mit einem 5 m³ Wasserpuffer die Bude nicht lange auf Temperatur halten können

 

[KarlZei]

Ändert nichts daran, dass der Puffer der Akku ist. Und zum Projekt:

Praktisch umsetzbar wäre das aber nur als Heizungs-/Warmwasserunterstützung.

 

[cephalopod]

Würde ich nicht sagen.
Je nach Objektdaten und COP der WP könnte sogar ein Großteil des Wärmebedarfs damit gedeckt werden.

PS:
Könnten eigentlich auch Kollektoren einer Sole-WP in das Bächlein eingebracht werden?
PS2:
Hier gab es das schon, habe aber nicht alles gelesen:

Wärmepumpe mit Bachwasser betreiben ? Art des Kollektors ? - HaustechnikDialog

 

[SiegfriedPetz]

Hallo,

erstmal Danke für die ganzen antworten !

Nur mal kurz soviel, die Warmwasserkollektoren sind keine PV, die wären aus Denkmalschutzgründen nicht erlaubt.
Die Turbinen sind alt und müssten hergerichtet werden; es sind drei mit 1, 3, und 5 kw; damit wurde früher ein Sägewerk betrieben.
der Fluss ist tatsächlich manchmal nur ein Bach, bei derzeitigem Regenwetter aber kommt da aber schon einiges an. Ich denke , das das Wasserrecht noch besteht.
Jemand vom Fach hat sich das auch mal angeschaut und meinte, es kämen pro Sekunde ca. 300-400 Liter an, das kann aber schonmal weniger sein schätze ich.
Aus naturschutzgründen müsste eventuell allerdings eine (teuere) Fischtreppe gebaut werden, was eigentlich aber keinen Sinn machen würde, da jetzt ja auch schon ein stauwehr da ist, und die fische nicht stromaufwärts wandern können.

An eine Wärmepumpe dachte ich dabei eigentlich gar nicht, wäre das effizienter als nur mit einem Pufferspeicher ?

Viele Grüße aus dem Allgäu

 

[cephalopod]

An eine Wärmepumpe dachte ich dabei eigentlich gar nicht, wäre das effizienter als nur mit einem Pufferspeicher ?

Das eine hat mit dem anderen nichts zu tun.
Ohne WP bekommst du z. B. mit einem Heizstab oder IR-Heizung nur 3 kW thermische Leistung.
Damit kommst du nicht weit.
Die WP multipliziert die elektrische Leistung mindestens mit Faktor 3.
Der Puffer (elektrisch oder thermisch) glättet nur Schwankungen in der Energieerzeugung.

Mit dem Wasserlauf würde ich unbedingt die Idee einer Sole-WP verfolgen.

 

[Wolfhaus]

eigentlich genehmigungsfrei nach Wasserrecht ?

Nein! und richtig aufwendig.

 

[cephalopod]

Nein! und richtig aufwendig.

Ächem, die Turbinen gibt es schon und sind bestimmt noch genehmigt.

 

[SiegfriedPetz]

@cephalopod : besteht so eine genehmigung auch nach ca. 50 jahren noch automatisch weiter ?

Ausserdem ist noch eine alte Mehrkammer Abwassergrube vorhanden, min, 10 cbm.
Die könnte man doch auch für einen Wärmetauscher nutzen ? Die könnte man derzeit einfach mit Regenwasser füllen, Bachwasser wäre schon etwas komplizierter.

Zudem ist zwischen Werkskanal und Druckleitung ein offener , ca. 6 cbm großer Zwischenspeicher, welcher beim betrieb der Turbine jedoch nicht voll geflutet wäre.

 

[cephalopod]

Die Gruben und Becken werden durchströmt?
Dann wäre das Ideal für den Wärmetauscher der Sole-WP.

 

[Wolfhaus]

Wieviel Wohnfläche könnte man mit einer 3 kw Francis Spiral Turbine (ca. 90% Wirkungsgrad) heizen,

Wenn du mir sagen kannst welche Zeit du die 3kW liefern kannst, kann ich dir auch sagen was du damit machen kannst, denn
Leistung ist = kW x Stunde (kWh)!

Die WP multipliziert die elektrische Leistung mindestens mit Faktor 3.

Stimme ich zu, du machst dann aus 3 kWh praktisch 9 kWh!

Was ich dann noch brauche sind min die m² die du beheizen willst, musst. Dazu kommt noch eine Beschreibung vom Gebäude was damit dann beheizt werden soll.
Damit könnte ich dir dann einen ca.- Wert angeben zu deiner Frage.

 

[cephalopod]

Wenn du mir sagen kannst welche Zeit du die 3kW liefern kannst, kann ich dir auch sagen was du damit machen kannst, denn
Leistung ist = kW x Stunde (kWh)!

Wenn das Bächlein fließt 8760 h pro Jahr.

Also 26280 kWh elektrisch.
Eibe WP mit Cop 3 macht daraus 78.840 kWh thermisch.
Reicht für einen kleinen Wohnblock.

 

[Wolfhaus]

Mit wenn kann ich nichts anfangen denn wenn nicht ist das Ergebnis auch NICHTS!

Außerdem brauche ich das für die Winterzeit und am besten für den Tag in Stunden von Oktober bis Mai.

 

[SiegfriedPetz]

Die Gruben und Becken werden durchströmt?
Dann wäre das Ideal für den Wärmetauscher der Sole-WP.

Die grube wäre einfach mit Regenwasser flutbar.
Das 6 cbm becken wäre durchströmt, aber nur im unteren Bereich; sonst müsste man es aufstauen (so wie jetzt für Gartengießwasser ist) aber könnte dann die Turbinen nicht betreiben wegen zu wenig Druck.

Eine aufwendige möglichkeit wäre vieleicht, die alte Abwassergrube druckdicht zu machen, um sie als Pufferspeicher zu nutzen, und das Druckrohr der Turbine ein - und wieder auszuleiten , was aber evtl probleme mit dem gefälle machen könnte.