Ausgangssituation
Seit 2012 entwickelt die Regionalgruppe Regensburg gemeinsam mit der OTH Regensburg die Kleinstwasserkraftanlage WIL (Water is Light), um im Globalen Süden Elektrizität in entlegene Gebiete zu bringen. Dazu wurde ein möglichst kostengünstiges System entwickelt, das eine Versorgung mit Wechselstrom von 230 V/50 Hz und ca. 250 W ermöglicht. Durch die Verwendung von weltweit verfügbaren Materialien und Werkzeugen sollte sichergestellt werden, dass das System überall gebaut, gewartet und repariert werden kann.
Der Bauprozess selbst ist jedoch komplex und erfordert Fachwissen in vielen Bereichen (z. B. Konstruktion, Elektrotechnik, Regelungstechnik).
Daher eignet sich die bisherige WIL hervorragend zur Schulung im Bereich Wasserkraft: Jedes Bauteil kann selbst hergestellt und seine Funktionsweise nachvollzogen werden. In der Praxis zeigte sich jedoch, dass die Eigenfertigung – insbesondere von Generator und Elektronik – zu aufwendig ist. Erfahrungen aus Einsätzen in Kamerun machten zudem deutlich, dass der Wasserbau (Trocken- und Regenzeit) und der Bedarf an höheren Leistungen zusätzliche Herausforderungen darstellen. Außerdem ist das WIL-System nicht skalierbar, da jede Turbine ein eigenes Inselnetz benötigt.
Das FuE-Projekt DEU-IOG10-FE
Die Weiterentwicklung der bisherigen WIL zur WIL-DC soll die Technologie praxistauglicher, skalierbarer und kosteneffizienter machen – und zwar durch folgende Maßnahmen:
- Nutzung von Standard-Generatoren statt Eigenbau
- Einsatz von PV-Elektronik anstelle selbstgebauter Regler
- Flexible Kopplung mehrerer Turbinen
- Betrieb sowohl Off-Grid als auch On-Grid
- Kombinierbarkeit mit anderen erneuerbaren Stromquellen, wie PV und Windenergie
Projektstatus
In Kooperation mit GreenStep e.V. wurden bereits mehrere Turbinen mit Kaufgenerator gebaut und getestet. Ein Inselnetz-Prototyp, bestehend aus Turbinen, Wechselrichter und Batterien, wurde am Teststandort Wiesent bei Regensburg aufgebaut. Derzeit laufen erste Tests.
Am Teststandort Wiesent wird außerdem die Skalierbarkeit des Systems – und damit die Eignung für die Dorfelektrifizierung – geprüft. Darüber hinaus ist die Integration von WIL-DC in weitere Projekte vorgesehen, beispielsweise in Kooperation mit INES im Projekt RWA-IOG17.
Das Projektbudget beträgt 5.000 €.
Projektziel
Durch dieses Entwicklungsprojekt soll die Verwendbarkeit der Kleinstwasserkraftturbine über den Schulungsbereich hinaus – durch Skalierbarkeit und Kombinierbarkeit mit anderen Energiequellen – deutlich erweitert werden. Damit soll eine Elektrifizierung kleinerer Dorfgemeinschaften ermöglicht werden. Das Projekt trägt somit durch die Verfügbarkeit kostengünstiger elektrischer Energie zur Verbesserung der Lebensbedingungen im Globalen Süden bei.
Kontakt
Projektleitung
- Stefan Krebs
Stefan.Krebs [at] ingenieure-ohne-grenzen.org (stefan[dot]krebs[at]ingenieure-ohne-grenzen[dot]org) Daniel Seubert
Daniel.seubert [at] ingenieure-ohne-grenzen.org (daniel[dot]seubert[at]ingenieure-ohne-grenzen[dot]org)
