Präzise Durchflussmessung für hocheffiziente Wasserkraft

Die neue Relevanz der Wasserkraft in einem Energiesystem, das zugleich sauber und steuerbar sein muss

Wasserkraft wird heute mehr denn je als sichere und zuverlässige Quelle zur Stromerzeugung geschätzt. Dies nicht nur aufgrund der Tatsache einer 100% erneuerbaren Energiequelle, vielmehr auch wegen der stabilisierenden Eigenschaft auf die Frequenzerhaltung im Stromnetz, die aufgrund zunehmender Energieproduktion aus Wind und Sonne immer wichtiger wird. Der strategische Wert eines Wasserkraftwerks beruht also nicht nur in der erzeugten nachhaltigen Energiemenge, sondern in seiner Fähigkeit, Frequenz zu stabilisieren, Reserven bereitzustellen und Energie zeitlich zu verschieben. Speicher- und Pumpspeicherkraftwerke heben sich hier besonders hervor. Damit verschiebt sich der Massstab: Wasserkraft wird nicht nur an der Erzeugungsmenge gemessen, sondern an Effizienz, Zuverlässigkeit und der belastbaren Quantifizierung von Leistung und Verlusten.

Damit rückt die Durchflussmessung ins Zentrum der Wasserkrafteffizienz. Die elektrische Leistung ist proportional zu Durchfluss, Fallhöhe und Wirkungsgrad, und der Durchfluss durch Turbine oder Pumpturbine ist die am schwierigsten zu bestimmende Grösse. Unsicherheiten in der Durchflussmessung übertragen sich direkt auf den berechneten Wirkungsgrad. Internationale Normen wie IEC 60041 und ASME PTC 18 stellen die glaubwürdige Bestimmung von Durchfluss und Effizienz deshalb ins Zentrum. Die Messung erfolgt jedoch unter erschwerten Bedingungen: grosse, oft schwer zugängliche Druckleitungen, gestörte Strömungsprofile und der Anspruch, im laufenden Betrieb ohne Eingriffe in die Verfügbarkeit zu messen.

Hier setzt die Kompetenz von GWF in der Ultraschall-Durchflussmessung an. Insbesondere die Mehrpfad-Ultraschalltechnologie misst das Geschwindigkeitsfeld über den gesamten Querschnitt, reduziert die Empfindlichkeit gegenüber lokalen Störungen und ermöglicht eine präzise und zuverlässige Berechnung des Gesamtdurchflusses. Das mit integrierter Selbstdiagnose ausgestattete Durchflussmessgerät Ductus von GWF verarbeitet bis zu 20 Ultraschallpfade gleichzeitig und gewährleistet dadurch höchste Messgenauigkeit bei kurzen und komplexen Einbausituationen mit den daraus resultierenden gestörten Geschwindigkeitsprofilen. Der sichere und zuverlässige Betrieb von Pumpspeicheranwendungen ist damit sichergestellt. Höhere Sicherheit bei der Durchflussmessung bedeutet höhere Sicherheit beim Wirkungsgrad, und damit bessere Einsatzentscheidungen, frühzeitiges Erkennen von Leistungsverlusten und belastbare Abnahmetests.