U1-2023-0032: RheinSharing HydroHeatPlant - Die Kombination einer Wärmepumpe und eines innovativen Strömungskraftwerks für den Einsatz in Flüssen
Das von RheinSharing entwickelte Kleinwasserkraftwerk besteht aus einer innovativen Strömungsform, welche von der Flussströmung durchströmt wird. Ein Rotor wandelt die kinetische Energie des Wassers in Rotation um und treibt einen Generator an, der elektrische Energie abgibt. Zur Stabilisierung und Befestigung an einer Haltekonstruktion im Wasser umgibt ein Trägerkäfig aus Edelstahlrohren den Strömungskörper.
Doch in dieser Technologie steckt noch mehr Potential. Das Rheinwasser hat über das Jahr verteilt eine Temperatur zwischen 5 und 25 °C. Durch ein Wärmepumpensystem kann dem Wasser Wärme entzogen werden. Der dazu notwendige Wärmetauscher kann idealerweise an dem Trägerkäfig des Strömungskraftwerks befestigt werden und so den Nutzen der Anlage erweitern.
Mit Hilfe von elektrisch betriebenen Kompressoren kann eine Temperatur von bis zu 50 °C erreicht werden. Die gewonnene Wärme lässt sich ideal für Flächen- oder Fußbodenheizungen nutzen. Nach dem Wärmeentzug in der Wärmepumpe wird gekühltes Kältemittel abgegeben, die sich dann wieder mit Hilfe des Flusswassers erwärmt.
Ein Teil der elektrischen Energie des Generators, erzeugt durch die Wasserströmung, kann zum Betrieb der Kompressoren und Pumpen des Systems effizient genutzt werden.
In Form eines Testaufbaus in realer Umgebung kann die Funktionsweise der kombinierten Technologien geprüft werden.