Ein stabiler und zuverlässiger Betrieb ist für Wasserkraftwerke entscheidend – sie sind eine tragende Säule im Energiemix der Zukunft auf dem Weg zu Netto-Null. Freudenberg Sealing Technologies hat sich dieser Aufgabe angenommen und entwickelt anwendungsspezifische Dichtungen und Materialien, um eine nachhaltige und effiziente Energiegewinnung aus Wasserkraft zu ermöglichen.
Je nach Klima und Region kann die Wasserkraft mehr als 80 Prozent des Strombedarfs eines Landes decken. An der Spitze liegt Norwegen mit 89 Prozent, gefolgt von Kanada mit 62 Prozent, Brasilien mit 60 Prozent und der Schweiz mit 55 Prozent.
Da schon kleinste Ausfälle die Effizienz mindern, kommt es auf zuverlässige Komponenten an. Ohne passende Dichtungen laufen Turbinen und Ventile nicht störungsfrei. Die Materialien von Freudenberg Sealing Technologies sorgen für eine dichte, stabile Verbindung zwischen den mechanischen Bauteilen. Sie widerstehen extremen Bedingungen – von eisigem Süßwasser über schwankende Druckverhältnisse bis hin zu salzhaltigem Meerwasser – und bleiben dabei formstabil.
Wasserkraftwerke im Überblick
Seit Jahrtausenden nutzen Menschen die Energie von Wasser – etwa für die Bewässerung von Feldern oder zum Antrieb von Mühlen. Früher wurden Holz oder Leder zur Abdichtung eingesetzt, heute stehen hochentwickelte Werkstoffe zur Verfügung, die die Umwandlung von Strömungsenergie in Strom erheblich effizienter machen.
Je nach Typ stellen Wasserkraftwerke unterschiedliche Anforderungen an die Dichtungstechnologie. Laufwasserkraftwerke und Ausleitungskraftwerke werden in Flüssen installiert, Pumpspeicher- und Kavernenkraftwerke dienen als Energiespeicher. Zudem erreichen Gezeitenkraftwerke an den Küsten inzwischen Marktreife und nutzen die Energie der Meere. Die eingesetzten Dichtungen müssen sich den extremen Belastungen der Turbinen stellen – dem eigentlichen Herzstück der Wasserkraft.
Turbinen – Schlüssel zur Effizienz
Fallhöhe, Wasservolumen, Strömungsdruck und Anströmwinkel bestimmen die Wahl der passenden Turbine. Es wird zwischen Gleichdruck- und Überdruckturbinen unterschieden:
- Gleichdruckturbinen, etwa die Peltonturbine, eignen sich für große Fallhöhen bei geringen Wassermengen.
- Überdruckturbinen wie Kaplan-, Francis- oder Propellerturbinen nutzen Druckdifferenzen und arbeiten unter vielfältigen Bedingungen effizient.
Diese vier Turbinentypen decken gemeinsam rund 80 Prozent des Weltmarkts ab. Doch nur mit optimal ausgewählten Dichtungswerkstoffen können sie dauerhaft zuverlässig laufen.
Schwerpunkt Dichtung
Die Vielfalt an Druckverteilungen, Strömungsgeschwindigkeiten und Wasserarten erfordert tiefes Fachwissen bei der Werkstoffwahl. Genau hier setzt die Kompetenz von Freudenberg Sealing Technologies an. Das Unternehmen hat über Jahrzehnte Material-Know-how aufgebaut. Octavia Ohr, Head of R&D Freudenberg Xpress Customized Solutions, erklärt:
„Es ist faszinierend zu sehen, wie entscheidend die verhältnismäßig kleinen Dichtungen für die maximale Ausbeute an Energie aus Wasserkraft sind. Jede Dichtung hat ihre spezifische Form und längst nicht jeder Werkstoff passt für jede Anwendung. Aber ich freue mich über jede neue Anfrage. Im Zusammenspiel unserer Werkstoff-Spezialisten und der Freudenberg Xpress Produktreihe finden wir für jede Umgebung die passende Stoffgruppe und fertigen die benötigten Profile kundenindividuell.“
