Wasserströmungsanlage

Teilnehmer Bewerbung Zukunftspreis 2021

Das Projekt im Rahmen des Technikunterrichts am Staatsinstitut für die Ausbildung von Fachlehrern Augsburg sieht eine bildungstechnische Auseinandersetzung mit den Themen Energie, Umweltbewusstsein und Wasserkraft vor. Zur Verdeutlichung der Lerninhalte Messen – Steuern – Regeln aus der Elektrotechnik ist eine Energieumwandlung der Wasserkraft in Elektrizität (Gleichstrom, Niedervoltbereich, z. B. Ladestation E-Bike) geplant. Durch das Unterrichtsprojekt ist es besonderes der jungen Generation möglich, einen Beitrag zum Thema „Wasser in der Stadt – Augsburg UNESCO Welterbe“ zu leisten. Denn Wasser ist für die Energienutzung und Versorgung eine Lebensgrundlage einer Stadt und ihrer Bewohner.

Zukunftsorientiert entstand deshalb das Projekt einer Wasserkraftanlage, welche temporär für Unterrichtszwecke in den Kanal neben dem Staatsinstitut eingesetzt und bei Nichtbedarf wieder aus dem Kanal gehoben werden kann. Garant für die Hubfunktion bildet ein Gestell am Mauerwerk, welches gefahrlos und ohne Wasserberührung des Personals uferseitig eingesetzt, bedient bzw. gewartet und wieder entfernt werden kann. Bauliche Veränderungen am Wasserkanal entstehen nicht. Die Wasserstromanlage ragt von dem Mauerwerk dabei seitlich schräg in den Kanal hinein und die vom Wasser angetriebene Mechanik erzeugt dann durch etwa 20 Schaufeln in einer Gesamtlänge von 3 – 4 Metern den Strom, wobei die Störanfälligkeit, zum Beispiel durch Treibgut, minimiert ist. Dabei entsteht nur eine geringe Rückstaugefahr, denn die Strömungsschaufeln erreichen die Fließgeschwindigkeit des Gewässers. Es entsteht somit ein minimierter Störeinfluss auf das Fließgewässer durch linksseitige Ausrichtung am Kanal und nicht im Hauptstrom des Kanals. Ebenfalls entsteht keine Beeinflussung der Gewässerfauna und Fischtreppen o. ä. sind nicht notwendig. Eine Höhenanpassung und Stromrichtungsregulierung ist durch das Rahmengestell von der Seite jederzeit möglich.

Erfinder und Schirmherr der Konstruktion der Wasserkraftanlage ist Herr Ginter, der in Zusammenarbeit mit der Bildungseinrichtung das geltende amtliche Patentrecht besitzt und als beratende Instanz für die Funktionsfähigkeit der Mechanik fungiert. Das Konzept zur Statik unterstützt professionell die Firma ITEM mit Systembaukomponenten für das Rahmengestell der Wasserkraftanlage. Ansprechpartner dort ist Herr Ziewe, der die Materialbelastbarkeit der Maschinenbauteile einschätzt sowie Konstruktionshilfen in Form von CAD-Zeichnungen für ein gefahrloses Senken und Heben der Anlage in den Kanal erstellt.

Das Staatsinstitut erhofft sich durch diese Erfindung eine weitere Anwendungsmöglichkeit für eine nachhaltige Energiegewinnung in Augsburg zu schaffen.

Themen: Ausbildung, Erforschen, erneuerbare Energien, Umweltbildung, nachhaltiges Wirtschaften