Wasserkraftwerk Eigenheim selbstversorger

Hallo und guten Tag,

ich habe mich neu angemeldet hier, daher stell ich mich erst einmal kurz vor ... ich bin Tom, und seit 2008 Eigenheimbesitzer mit einem Bach der genau die Grundstücksgrenze ist, nach vielem Blah blah mit den Nachbarn und der hiesigen Gemeinde habe ich nun das Wasserrecht bekommen, nach dem ich vom 2008 ( 80 Euro Strom Monat ) ohne veränderung der Lebensbedingungen und meiner Art und Weise Energie zu nutzen ... stehe ich heute da und soll angeblich 9500KWH Strom verbrauchen ... !?!? naja wie dem auch sei ich habe da keine Lust mehr drauf 250 Euro Strom zu bezahlen für nen kleines Häuschen mit 80qm Gesamtwohnfläche ... nur mal eben so ich hatte zuvor in einer 80qm Mietwohnung gewohnt 3 Jahre lang und da ist trotz der dauernden Lanpartys und den vielen PCs die stets 24Std rund um die Uhr liefen ... trotzdem nur 60 Euro Strom im Monat zusammen gekommen ...

Nun zum eigentlichen Thema :

Ich beabsichtige diesen Bach 1,5 Meter Breit bis zu 40cm Tief und eine durchschnittliche Fließgeschwindigkeit von 0,5m /s ... keine Fallhöhe oder die Möglichkeit dazu vorhanden, daher unterschächtiges System, zudem habe ich über den Bach eine Art Betonbrücke an die ich diese Gerätschaft montieren könnte.
Zuerst dachte ich über ein 3m x 50cm Wasserrad ... in der Theorie erst mal nicht ganz so verkehrt Gutes Drehmoment denke ich mal welches sich auch in eine brauchbare Drehzahlverwandeln lassen würde, Problem hier ist der unterschiedliche Wasserstand je nach Jahreszeit und Witterungsbedingungen, so würde zum Teil das Rad nicht im Wasser stehen, und anderen falls wieder so tief unterwasser das der Wirkungsgrad sich höchstwahrscheinlich gegenseitig aufhebt.

Dann kam ich auf die Idee, was wäre denn mit einer in der Strömung stehen den Kegelförmigen Turbine, in einer gewissen Tiefe würde diese immer mit recht gutem Drehmoment drehen, nur woher ... KAUFEN ... NEIN sowas lassen die sich gut bezahlen von dem Geld kann ich 3 Jahre strom vom Anbieter verbrauchen xD ... selberbauen ? FAIL ... ich kann nicht mal schweißen *g*

Und dann fiel mir ein was wäre, wenn ich das Wasserrad in eine Wasser WALZE umändere und zwar völlig entgegengesetzt ... 1M im Durchmesser und 1,5m Breit ?! da würde ich doch normal die selbe Energie abgreifen die das 3M Wasserrad gehabt hätte ... und hier kommt der Unterschied ... die Wasserwalze würde auf einer gelagerten Welle an zwei Armen laufen an den rechts und links Schwimmkörper angebracht wären so, das die Schaufeln immer in der selben Wassertiefe operieren könnten und somit eine möglichst konstante Energiegewinnung gewährleistet werden kann. Ja das ganze mittels einer 28er Fahrradfelge und Riemen eben direkt auf einen Generator ...

Ja nur welchen, diese ganzen Versuche mit Fahrraddynamo und Lichtmaschine waren bereits erfolgreich, doch Fahrraddynamo zu wenig Leistung, und Lichtmaschine hat KOHLEN und ist demnach NICHt für den Dauerbetrieb geeignet.

Nach was soll ich jetzt suchen ... !? Eigentlich bräuchte ich einen dauer erregten xD Großen bürstenlosen Motor der mir diese Leistung gibt die ich benötige um quasi die Hauptsicherung vom Anbieter aus dem System nehmen zu können ... rechtlich hab ich mich schon belehren lassen ... mit der Weile ist das sogar erlaubt sich selbst zu versorgen wenn 3 Dinge eingehalten werden ... 1. Die Anlage darf nicht mehr als 5MW generieren / 2. Eine wasserrechtliche Erlaubnis ( Wasserrecht ) muss erteilt worden sein / 3. Der biologische und mechanische Wasserlauf des Fließgewässers darf nicht beeinträchtigt werden zwecks Fischbestand, Flora und Fauna ...

Diese 3 Dinge halte ich eigentlich ein ... um eine Leistung von annähernd 2 Mega Watt zu generieren müsste ich schon den ganzen Bachlauf mit diesen Wasserwalzen ausbauen *g*

Sooo jaaa ... jetzt kommt Ihr ins Spiel ... "schlagt mich", "berichtigt mich" ... "helft mir" xD

Was genau will ich wissen ...

- Liege ich mit meinen Theorien richtig ?
- Wo bekomme ich einen solchen Motor günstig her ?
- Welchen Motor kann man ersatzweise verwenden ( Zweckentfremden ) ?
- Ist es möglich mit meinen Vorgaben mein eigenen Strom her zu stellen der für mein Haus ausreicht ?
- Auf was muss ich ( technischer Hinsicht ) alles achten ?
- Welche Übersetzung brauch ich ?

Joa das wars erst mal so weit ... freue mich schon auf eure Antworten

Gruß

Tom

Also bei 9500 kw/h Strom die du anteilig abdecken willst würde ich PV mit Wasserkraft nehmen. Wind /Wka anteilig im Winter möglich, muss keine große WKA sein.
Vorteil bei Wasserkraft: Das rinnt den ganzen Tag konstant und deckt dir prima den Dauerstrom der Nachts benötigt wird anteilig ab
Für Untertags wären aber 2 KW PV sehr zu empfehlen damit dein Hauptbedarf die meiste zeit des Jahres untertags gedeckt wird - die billigste Variante Strom zu produzieren.
Wasserkraft würde das ganze Stabilisieren.
Wind wäre in Winter eine Bereicherung , aber eins nach dem anderen.
Passende Generatoren finden sich schon, bloss nur mit Wasserkraft wist dein Vorhaben nict zufriedenstellend verwirklichen können um auf die Hälfte des Stromverbrauchs zu kommen..
2KW PV kosten ca 1500-1800 Euro und bringen zuverlässige 2000 KW im Jahr.
Gruß Hans

Erst mal Danke für die vielen Antworten

@XXLray

ein 3m Wasserrad auf Schwimmern stellen wäre glaube ich nicht so der Bringer ... denken wir nur mal an den ELCHTEST xD

@doelle4

Ach ja ... ich vergaß zu erwähnen das mein Stromzähler defekt ist bzw War ... und der Anbieter dennoch auf seine Zahlungen besteht ... ich kenne mich ich bin sehr verschwenderisch aber nicht viel verschwenderischer wie vor ein paar Jahren ... bisher hatte ich zu dritt immer rund 4000KWH und die bedarf es ab zu denken ohne irgend einen Anbieter nur allein aus Selbstversorger ... natürlich wären sicherheitshalber 5-6KW Leistung nicht verkehrt dennoch ist es nicht gleich so das man als Eigenheimbesitzer auch gleichzeitig nen dicken Geldbeutel hat ... daher bin ich auch durch mein Laien haftes Da sein auf viel Eigenleistung angewiesen .-. irgendwelche großen Windanlagen und Photovoltaik ANLAGEN für mehrere 1000 Euro ... die bekomme ich auch im Netz das war aber auch nicht wirklich meine Frage

@Carl

Sicherlich darüber nachgedacht habe ich auch und wenn ich etwa am Flussbett arbeite, bzw eine kleine Verengung schaffe erhöhe ich doch die Fließgeschwindigkeit ( is jetzt nur mal theoretisch ) denn diese Unterwasserturbiene die müsste ich kaufen ... da man die nur sehr schwer hergestellt bekommt dann ist die Frage ob bei der Fließgeschwindigkeit die Turbiene auch zieht ... daher war meine Überlegung zwecks Wasserrad bzw. Wasser Walze ... ich war der Meinung das vielleicht was derartiges kommt wie : Machste die Walze einfach 1,5m x 2m und spezielle Schaufelform bzw Stellung ...


Generell geht es mir im Augenblick darum, wo welchen Motor ich nehmen kann und Muss um diesen evtl. Zweck zu entfremden ... mit eben folgenden Vorgaben : Bürstenlos, Langsamläufer, und sollte so viel Druck ( KW ) wie es in der günstigsten Version möglich ist ... dann kommt die Frage ob das ganze per 12V mit Zwischenspeicher und Hochwandler laufen soll ... oder ob eine direkte konstante 230V Anlage ohne Zwischenspeicher ausreicht ... der Generator den ich mir angeschafft hatte brachte volle 400V aus der Spule ... xD das Problem ist aber die Nenndrehzahl von 3000U/min das packt das Wasserrad einfach nicht ... xD

Hey @Aloys

das geht schon WEIT in meine Richtung ... so in etwa war das gedacht meine Schaufeln sind bereits gemacht, hierfür habe ich pro Fallblatt 9x halbe Farbeimer genutzt und ich habe 8 Blätter ... die generieren bei 0,5m/s ein sehr gutes Drehmoment ... logisch ein halber Farbeimer hat fast 5kg davon 9 in einer Reihe werden großzügig abgerundet etwas um die 40kg haben ... das heißt pro Blatt und 1,5 Blatt haben Tauchtiefe das bedeutet 60kg druck auf nicht mal eine viertel Umdrehung ... das ist schon ne krasse Nummer ...

Ich muss hier aber gestehen das ich bisher ... nicht mal im ANSATZ mit irgendwelchen "sch..." ääääh ich meine "doofen" zahlen gearbeitet habe ... sondern nur mit dem reinen Sachverstand der Physik ... also quasi die offensichtliche LOGIK ... ich kann seit Anbeginn meiner Schulzeit NICHTS mit Zahlen anfangen ( sry ) ...

Bei 1m Durchmesser und 1,5m Breite auf 0,5m/s ... habe ich eine "gemessene" Drehzahl von ca. 40U/min ... das auf 1/4 Übersetzt habe ich fast 100U/min ... mit einem reinen Drehmoment von knapp 45Nm ...

Ja wie gesagt mit Mathe kann ich nix anfangen aber nen Drehmomentschlüssel dürfte eigentlich jeder haben ... xD

Das liegt bei mir an ca. 100U/min an also quasi 45Nm ... ich war heute noch mals unterwegs gewesen ... und hab mir was ganz feines "erschlichen" hierbei handelt es sich um einen Industrie Brushlessmotor für CNC Drehmaschinen ... ( siehe Foto ) ... in Verbindung mit einem ESC also einem Elektronischen Drehzahlregler aus dem Modellbaubereich ... erhalte ich hier bei knapp 100 U/min reine 15Volt die unter LAST von einem Heisluftföhn auf 11,3V eincrashen .-. aber auch das finde ich ehrlich gesagt nicht schlimm, denn der kleine Akkuschrauber mit 5Nm und nicht ganz 150U/min ... erreicht nicht im Ansatz diese Leistung welche das Wasserrad bringt, das Bedeutet normaler Weise ... das ich mehr als nur konstante 12V mit annähernd 10A Strom ... auf ein 5er Pack Akkus gehe und von dort aus auf einen Konverter der mir meine 230V liefern kann ... diese Akkus decken einen Bedarf von 1,5 Tagen wenn all meine Elektrogeräte in betrieb sind ... was bisher nur selten der Fall ist ...

und mein kleiner Trumpf ist ein Bürstenloser / Langsamläufer / mit der in der Lage wäre bei 2000U/min 36V Zu generieren ... und hat eine Leistungsaufnahme von 4KW ... ich bin der Auffassung das dies sicherlich ausreichen würde ein Akkukonvolut von 5x 12V und 75A in so fern zu Laden das ein täglicher Bedarf gedeckt werden könnte !?

wobei das auch Zeit gleich die Frage an euch Mathegenies ist ... !? lieg ich damit richtig !?

Gruß

Tom

@XXLRay

so weit erst mal nicht verkehrt, jedoch stets raus zu gehen und den Wasserstand beobachten wäre ehrlich gesagt etwas ZU aufwending eimal nicht daran gedacht und auf einmal sind die Akkus leer beim abendlichen Film schauen ... etwas krass xD

Daher eben das ganze auf Arme an denen dementsprechend Treibkörper angebracht sind so das die Wassertiefe immer passt ^^

Bin ja nun auch ein Stückchen Weiter

Als Generator für mein Vorhaben nutze ich den wie auf dem Bild, der scheint schon bei kleinster Handarbeit seine Arbeit zu tun so wie man natürlich LEISTUNG abverlangt lässt sich der gute natürlich auch schon etwas schwerer drehen ( Mit der Hand an der Welle ) ...

Als 3 Poliger Laderegler möchte ich mir ( habs hier im Forum gefunden ) einen ... so genannten Chinakracher ( WHSC-300A ) zulegen, Preis und Funktionsumfang erst einmal ausreichend.

Als Akkus würde ich auf 2x Varta 12V 120Ah ( Zyklenfest ) in Reihe die auf einen Wechselrichter gehen den ich mir auch schon raus gesucht habe ( angeblich ) 5000 Watt 12 Volt 220 Volt Converter.

Ob das ganze jetzt nun tatsächlich reicht das Haus nur DAMIT zu bestromen ... weiß ich nicht aber der Laderegler lässt, auch ein gleichzeitigen Anschluss für Solar und Windkraft zu ... Ladestrom sollte durch den Generator mehr als genug vorhanden sein ... ob die beiden 12V LKW Batterien dann tatsächlich den Tagesstrom decken und dann in der´Nacht immer noch halb voll sind ... weiß ich jetzt noch nicht aber dafür das ich ehrlich gesagt nicht genau weiß WAS ich da tue ... hab ich das Gefühl das ich irgendwie auf dem richtigen Weg bin ?!

In der Theorie brauche ich jetzt eigentlich nur noch eines ... einer der sagt "das könnte tatsächlich klappen" oder einer der sagt "vergiss es damit kommst du nicht weit"

Joa naja ich hatte schon so meine Experimente mit dem Ding gemacht ... als "Gleichrichter" hab ich nen alten Brushless Fartenregler aus dem Modellbau genommen ... das DIng hat zwar nur 30A aber was mit Strom in eine Richtung geht muss ja auch in die andere Richtung gehen ... dachte ich mir XD und siehe da ... es war möglich eine 12V Lampe damit zum leuchten zu bringen und einen 800er elektro Bürstenmotor drehte auch sauber ... man konnte damit sogar bohren

Als Antrieb für den Generator hab ich vorne n kleinen IXO Schrauber dran gehalten der is zwar immer sehr übel eingebrochen ... ( hat ja nur an die 5Nm ) aber es funktionierte einwandfrei ... und das Wasserrad im Wasser drückt glaub etwas mehr als 5Nm ...

Ja mal sehen ich will schauen das ich eben so gut wie möglich die Energie des Baches ausschöpfen kann, wenns nicht reicht bau ich einfach nen zweites Wasserrad auf die andere Seite der Brücke ... und das Drehmoment beider sollte ja dann passen ... *g*

ich werd das mal so machen, erst das Rad sauber Montieren und verbessern, dann den Gen mittels Keilrippenriemen von der 28er Fahrradfelge auf ne 60mm Riemenscheibe gehen ... und dann sehen was der Generator unter last sagt ... auch wenn es bestimmt NICHT gut ist aber wenn man die 3 Kabel zusammenbringt ... hast du in etwa den Gegendruck sag ich jetzt mal den so ein Motor unter Vollast drücken muss ... und das schafft keiner meiner Schrauber gegen zu halten die knicken alle ein ... nur noch mittels einer kleinen Fahrradkurbel und etwas Kraftaufwand kann man den Gen dann noch bewegen.

Im Winter jetzt hab ich es erst mal wieder aus dem Wasser geholt ... und ich denke so März nächsten Jahres möchte die Anlage stehen ... kein Bock mehr auf mein

ZWANGS-STROMANBIETER ... eher sollte man Froh sein das es Menschen gibt die aus Überzeugung heraus regenerative Energien nutzen möchten

Moin Tomislavs
Du bist ja mit Deiner Frage ein wahres Geschenk.. es entspricht dem Problem eines Savonius..

warten wir mal, was die Fachleute sagen und morgen kriegst Du auf Wunsch per PM meine E-Mail Adresse mit Telefonnummer..
Da kann ich, wenn Du möchtest, Dir sicher helfen.. habe ja auch ein Pelton- Wasserrad mit ähnlichen Anfangsproblemen in Betrieb.

Der richtige Generator oder mehrere Generatoren, ein F & P Geni mit entsprechender Verdrahtung helfen enorm weiter.

Ich habe "an...ys" im Forum mal vor einigen Jahren einen passenden Generator geschenkt, vielleicht verkauft er ihn Dir für einen akzeptablen Preis??
bezahlt hat er, Versand, dumme Sprüche von mir, Flasche Schnaps mit Versand als Anerkennung-- mach was draus... oder " A... ? sorry" mit dem wirklich härtestem unangemessenen Spruch zu den Schweinen..
Du als Radiomoderator müsstest das doch weg stecken können!??

Ich hör ab und zu mal rein, aber deutsche Schlager sind ja nicht so mein Ding, wie Du weißt ..

Gruß Onno

Hallo , hasst Du wirklich kein Gefaelle auf dem Grundstueck ? Ist es so kurz ?

Wasserturbinen fangen ja schon ab 1 m Hoehenunterschied an http://www.powerspout.com/low-head/ von denen gibts auch einen guten Generator , genannt Smart Drive der F & P wie angesprochen

Was hasst Du denn fuer einen Inselwechselrichter ?
Die 2 kleinen Starterbatterien werden wohl nicht lange durchalten , wenn Du die mit bis zu 5000 Watt belastest

Gruss Lars

Hallo Tomislav

Wie lang ist denn die 5cm² Leitung zwischen Akku und Generator.
Das ist sehr schnell ein Grund für geringe Ladeleistung.
Die Lima regelt nach Spannung, und zwar die am Generatorausgang.
Ist diese ausreichend sinkt der Ladestrom!
Ist die Spannung am Akku durch PV schon hoch genug kommt da auch nix.
Eine höhere Generatorspannung um das zu umgehen, bekommt man nur, wenn die Elektronik der Lima ausgetrickst werden kann, natürlich nur mit entsprechender Drehzahl.

Gruß Aloys.

wow ... ok klingt ja mal nach nem Ansatz ... hört sich super an was muss ich bezahlen !? ...

Das Kabel ist ziemlich lang wir reden hier von ca. 30m bis ins Haus !? ...

Wir wollten das Wasserrad sowieso noch etwas Größer werden lassen die Padel sollen von 280mm auf 400mm um das ganze vielleicht noch etwas drehmomentkräftiger zu machen, Wassertiefe ist ja gegeben ... schon jetzt ist es eine Herausvorderung das laufende Rad mit der Hand zu stoppen ... sry bin grad etwas überfordert xD

wir haben als Kabel ein 2,5q Kabel mit 5 Fasen genommen, und da jeweils Zwei Fasen zusammengedreht um Pro Fase auf 5q zu kommen je mehr q des do weniger Widerstand bei solchen Kabellängen oder war ich da falsch informiert !? ...

Also bei der PV Rockt es ... ich hatte vorher 1,5q drauf da ging niemals mehr wie 5A ... und seit den 5q drückt er mir ( und das bei sehr schlechten Ausrichtung im Augenblick noch ) gute 15A bei gleichzeitiger Nutzung in die Batterien rein ... also des machte da schon ein starken unterschied mit dem Querschnitt im Kabel ...

Also es wäre schon schön wenn man durch dementsprechende Modifikation des Wasserrades annähernd 1500 Watt rausholen könnte um bei 24V mit um die 62,5A Ladestrom rechnen zu können im Ernstfall denn schon eine Gesamtladung von 25A würde ausreichen das die Batterien eben nicht an Spannung verlieren bzw. sich durch die Nutzung trotz Sonnenlicht langsam entladen ...

Wie gesagt Windrad ist auch noch geplant ... Siehe Foto die Paddel sind 5x 1660mm aus einem Alten Abwasserrohr und ergeben zusammen gebaut etwa 3500mm Durchmesser also ordentlich Drehmoment ... evtl für ne Lima oder iwas ... aber Das ist noch Zukunftsmusik