Vor fast einem Jahrhundert entwickelte Nikola Tesla eine Turbine, die eine unglaubliche Effizienz von fast 100% bei der Umwandlung von Wasserkraft in Strom erreichte. Dieser Wirkungsgrad gilt bis heute als unübertroffen. Das Beste daran ist, dass die Turbine leicht nachgebaut werden kann, da es ein passendes Patent aus dem Jahr 1930 gibt. Die Technologie könnte somit eine bedeutende Rolle bei der Energieerzeugung spielen. Weshalb hat man nie wieder etwas von der Tesla-Turbine gehört?
Die Tesla-Turbine ist eine Strömungskraftmaschine, die mechanische Energie aus einem durchfließenden Medium wie Wasser gewinnt und als Rotationsenergie über Wellen oder Kupplungen an das anzutreibende Aggregat abgibt. Die Rotationsenergie kann direkt genutzt werden oder durch einen Generator in elektrische Energie umgewandelt werden.
Funktionsweise
Wasserturbinen werden in Gleichdruck- und Überdruckturbinen unterteilt. Der Unterschied zwischen beiden Typen ist fundamental für das Verständnis der Funktionsweise von Turbinen. Bei Gleichdruckturbinen ändert sich der Druck des Wassers beim Turbinenbetrieb nicht, nur die kinetische Energie des Wassers wird genutzt. Hervorragende Beispiele hierfür sind die Pelton-Turbine und die Durchströmungsturbine. Bei Überdruckturbinen hingegen wird der Druck des Wassers genutzt, wobei die primäre Energiequelle die Fallhöhe des Wassers ist. Die Geschwindigkeit bleibt in der Turbine mehr oder weniger gleich.
Um einen möglichst hohen Wirkungsgrad zu erzielen, muss die Turbine an die unterschiedlichen Standortbedingungen angepasst sein. Ein Speicherkraftwerk im Gebirge benötigt also eine andere Turbine als ein Laufwasserkraftwerk an einem Fluss. Der Wirkungsgrad hängt von der Wassergeschwindigkeit, dem Druck und weiteren Randfaktoren ab, die sich von Standort zu Standort unterscheiden.
Die Tesla-Turbine löst einige der Probleme konventioneller Turbinen, wie chaotische Strömungen innerhalb der Turbinen, die durch das Wasser verursacht werden und Wirbel und Vibrationen bilden, die nicht in Strom umgewandelt werden können. Auch Reibungsverluste und der Temperaturanstieg des Wassers, der bei konventionellen Turbinen durch Bewegung entsteht, werden durch die Tesla-Turbine reduziert.
Fazit
Die Tesla-Turbine könnte somit eine nachhaltige Technologie für die Energieerzeugung sein, da sie die Energie des Wassers in nutzbare Energie umwandelt, ohne dabei die Umwelt zu belasten. Nikola Tesla war ein Pionier in der Wasserkrafttechnik und meldete 1913 ein Patent auf die sogenannte Scheibenläuferturbine an. Die Turbine hat keine Schaufeln oder Rotoren und ist somit sehr einfach aufgebaut.
Views: 9