Innovation in der Speicherung von volatiler Energien!

Wir bieten revolutionäre Technologien zur Energiespeicherung und -nutzung, die die Zukunft der erneuerbaren Energien sicherstellen.

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Die Erfindung des dritten Jahrtausend

Transformation von Druckluftenergie in Druckwasserenergie

Sehr geehrte Interessenten!

Wir haben ein hybrides Druckluftspeicher-Wasserkraftwerk für die Nutzung volatiler Energiequellen entwickelt. Dieses System ermöglicht eine verlustfreie Umwandlung von Druckluftenergie in Druckwasserenergie. Bei der Analyse der Energieflüsse des hydropneumatischen Kraftwerks (Input und Output) zeigte sich, dass die Druckluftenergie nicht nur verlustfrei in Druckwasserenergie überführt werden kann, sondern dass bei der Wiederverstromung die Energie verdreifacht wird.

Simultane Druckluftgeneration und Wiederverstromung

Ich stellte fest, dass die Prozesse der Drucklufterzeugung und der Rückverstromung simultan ablaufen können. Dies bedeutet, dass die erzeugte Druckluft unmittelbar in Druckwasser umgewandelt werden kann. Das dabei entstehende Triebwasser wird zeitgleich durch eine hydraulische Turbine geleitet und mittels eines Generators in elektrische Energie umgewandelt.

Zum Starten des Prozesses bedarf es einen Anschluss an das öffentliche Netz oder im Inselbetrieb eines Stromgenerator. Soll das Kraftwerk nach einem Blackout zusätzlich Schwarzstartfähig sein, bedarf es eines zusätzlichen Druckluftspeicher.

Ein Rechenbeispiel als Beweis

Man nehme einen handelsüblichen Schraubenkompressor V-Drive T mit zweistufiger Verdichtung und Drehzahlregelung von der Firma Almig mit einem Anschlusswert von 323,82 kW und abgabenseitig einen Volumenstrom gem. ISO 1217 (Annex C-2009), der eine konstante, effektive Volumenmenge mit 744,66 Liter/s mit einem konstanten Betriebsdruck von 13 Bar garantiert. Wenn man diese Druckluft simultan in einen, komplett mit Wasser gefüllten, druckfesten Wasserbehälter einleitet, drückt die Druckluft auf die Wasseroberfläche. Das Wasser wird durch den Druck zum Triebwasser. (Funktioniert nach dem Prinzip eines Windkessels bei einem Hauswasserwerk)

Mit einer hydraulischen Turbine (vorzugsweise eine Peltonturbine, die im Teillastbereich sehr geringe Verluste hat) und Generator ergibt sich folgende Berechnung:

Wassermenge [l/s]: 744 (gleiche Volumensmenge wie Schraubenkompressor)
Nettofallhöhe [m]: 130 (entspricht 13 Bar- gleicher Druck wie Schraubenkompressor)
Turbinenwirkungsgrad [%]: 92
Generatorwirkungsgrad [%]: 95
Turbinenleistung (mech.): 872,38 kW
Generatorleistung (el.): 828,76 kW

Es werden damit 828,76 kW elektrische Energie generiert.
Wenn man die 323,82 kW für den Antrieb des Kompressors abzieht, bleibt ein
Überschuss von 504,94 kW.

Die Abgabeleistung kann wesentlich erhöht werden, indem die Druckluft, die nach einen Stromerzeugungszyklus im leeren Wasserbehälter zurückbleibt, zum Verdichter zurückführt, werden dadurch ca. 50% Energie für die Druckluftproduktion eingespart.

Dazu folgende Berechnung:

Erzielte Leistung abzüglich aufgewendeter Energie für die Erzeugung der Druckluft ergibt einen Überschuss von

828,76 kW – 323,82 kW = 504,94 kW
+ eingesparte halbe Energiekosten 323,82:2= +161,91 kW
Das ergibt das einen Gesamtüberschuss von 666,88 kW

Die Berechnung der Turbine können Sie aus dem Internet herunterladen
z. B. https://www.leimegger.de/Ingenieur/turb_berech.html

Mit rund 666 kW x 8760 Stunden (hochgerechnet auf ein Jahr), ergibt

5.834.160 kWh x 7 ct. = € 408.391,20 Ertrag/a

Dem stehen geschätzte Errichtungskosten des Kraftwerks mit ca. 1,6 Mio. €

Der Amortisationszeitraum beträgt ca. 4 Jahre!

Erklärung des Überschusses

Jetzt haben alle Wissenschaftler ein Problem, denn ihnen wurde während der Studienzeit erklärt, dass es kein Perpetuum Mobile gibt.
Meine Berechnungen haben ergeben, dass der Überschuss die Hauptsätze der Thermodynamik nicht verletzen, sondern aus der effizienten Umwandlung von Luft, einem massearmen Medium, in Wasser, ein massereiches Medium resultiert. Aufgrund seiner geringen Masse kann Luft deutlich einfacher und mit wesentlich weniger Energieaufwand komprimiert und befördert werden als Wasser.

Dafür ein Rechenbeispiel:

Ein Kompressor mit einem Anschlusswert von 323,82 kW kann 744,86 Liter/s mit einem Druck von 13 Bar generieren.
Eine Wasserpumpe mit einer Förderleistung von 744,86 l/s und einem Druck von 13 Bar benötigt
mindestens 1000 kW für den Antrieb, um den gleichen Druck und Volumen zu erreichen.

• Für die Erzeugung der Druckluft gelten die Gesetze der Kompression von Gasen (geringe Masse).
• Nach der Transformation von Druckluft in Triebwasser gelten für die Wiederverstromung das Gesetz der Wasserkraft (hohe Masse).

Zur Erinnerung aus dem Physikunterricht in der Schule:

1 Liter Luft hat eine Masse von ca. 1 Gramm
1 Liter Wasser hat eine Masse von ca. 1000 Gramm

Ein Vergleich mit einer Dampflokomotive verdeutlicht, dass Druckluft oder Dampf mehr Energiepotenzial enthält als häufig angenommen. Während ein Doppel-Kolben-Zylinder einer Dampflokomotive einen Wirkungsgrad von 99,83 % erzielt, erreicht eine Gasturbine auf Grund der Bauform lediglich einen Wirkungsgrad von 37 %.

Im Rahmen meines Konzepts wird der Druck als Quelle kinetischer Energie genutzt, indem das unter Druck stehende Wasser in Triebwasser umgewandelt und aus dem Wasserbehälter verdrängt wird und anschließend durch eine Turbine geleitet wird, um damit Strom zu erzeugen. Die Energie war schon immer in der Druckluft enthalten; durch eine gezielte Umwandlung kann sie jedoch wesentlich effizienter verwertet werden.

Fakt ist, dass durch die Transformation der Druckluft in Druckwasser die Gesetze der Thermodynamik in keinster Weise verletzt werden.
Fakt ist ebenfalls, dass zum Starten und für den laufenden Betrieb der Stromerzeugungsanlage immer Strom für den Antrieb des Kompressors benötigt wird und dadurch ebenfalls die Gesetze der Thermodynamik nicht verletzt werden.

Zusammenfassung

Das Dokument vergleicht die Eigenschaften von Luft und Wasser hinsichtlich Dichte, Kompressibilität und Energiebedarf zur Druckerhöhung. Während Luft leicht komprimierbar ist und weniger Energie für die Kompression benötigt, ist Wasser nahezu inkompressibel und erfordert deutlich mehr Energie zur Beförderung und Drucksteigerung. Der Dichteunterschied bewirkt, dass viel mehr Masse bewegt werden muss, um bei Wasser dieselbe Förderleistung zu erzielen wie bei Luft. Zudem werden thermodynamische Prozesse beim Komprimieren von Luft und mechanische Anforderungen beim Pumpen von Wasser gegenübergestellt.

Ablauf der Stromerzeugung

Für die kontinuierliche Stromerzeugung braucht man 3 Behälter, die sich auf einem Niveau befinden. Da die Behälter in einen Verbund stehen, können Rohrleitungen im ein- und zweistelligen Meterbereich verwendet werden, was den Wirkungsgrad gegenüber Speicherkraftwerken in den Bergen mit ihren langen Rohrleitungen wesentlich erhöht.
Nach dem Starten des Kompressors wird die Druckluft in den ersten, mit Wasser befüllten Behälter eingeleitet. Dadurch entsteht Triebwasser, mit dem mittels einer Turbine und Generator Strom erzeugt wird. Das ablaufende Triebwasser wird in den zweiten Behälter eingeleitet. Wenn der Wasserstand im ersten Behälter seinen vorgesehenen Tiefstand erreicht hat, wird der erste Stromerzeugungszyklus beendet. Der zweite Behälter, der zwischenzeitlich mit dem Wasser aus dem ersten Behälter befüllt wurde, wird hermetisch geschlossen und mit Druckluft beaufschlagt. Es beginnt der zweite Stromerzeugungszyklus. Zeitgleich wird die Druckluft vom ersten Behälter wieder zu dem Kompressor rückgeführt, dadurch werden ca. 50% für die Druckluftproduktion eingespart. Nach dem zweiten Stromerzeugungszyklus erfolgt der dritte Zyklus wie zuvor. Danach schließt sich der Kreislauf und es wird wieder mit dem ersten Stromerzeugungszyklus begonnen.

Ich brauche nicht zu erwähnen, was so eine Energievervielfachung für die Energiewirtschaft auf der ganzen Welt in der Zukunft bedeutet. Unser weltweites fossiles Energieproblem ist damit faktisch Geschichte. In diesen neuen Verfahren steckt ungeahntes Potenzial. Damit wären alle umweltschädlichen Probleme beseitigt und der Klimaschutz garantiert.

Die wesentlichen Vorteile des Kraftwerks

100% grüner Strom, garantiert emissionsfreie Stromproduktion,
Die Betriebsmedien bestehen aus kostenloser Luft und Wasser,
Nonstop-Betrieb, 24/7
Dieses Kraftwerk kennt keine Dunkelflauten,
Produktionskosten < 1 ct./kWh,
Dezentrale Errichtung dieser neuen Kraftwerke entlastet die Netze,
Laufzeit des Kraftwerks durch geschlossenen Kreislaufbetrieb mindestens 50 Jahre, bei Stahlbetonbauweise sogar über 100 Jahre,
Sauberes Wasser verlängert die Standzeit der Turbinen,
Dieses Kraftwerk ist bei Blackout Schwarzstartfähig,
Für jeden gibt es ausreichende und leistbare Energie,
Der PKW- und LKW Verkehr kann damit sofort umgestellt werden,
Alle Atomkraftwerke und Dampfkraftwerke, die mit Öl-, Kohle-, oder Gas betrieben werden, sind in der Zukunft entbehrlich,

Alle Windräder und PV-Anlagen können wieder abgebaut werden, der Naturschutz kann damit wiederhergestellt werden,
Das Klimaziel wird damit erreicht,
Keine Demos wegen Umwelt- und Naturschutz,

Fazit

Dieses neue, hybride Druckluftspeicher-Wasserkraftwerk, das ohne topografische Höhenlage auskommt, kann auf jeden nur erdenklichen Standort unseres Planeten aufgestellt werden und revolutioniert damit die Energieerzeugung.

Da es sich bei dieser innovativen Energieerzeugung und Speicherform um bereits auf dem Markt vorkommend Maschinen und Techniken handelt, kann das neue System ohne lange Entwicklungszeit und deren Kosten sofort umgesetzt werden.

3 Patente für Europa und USA wurden bereits erteilt.

Mit freundlichen Grüßen

Johann Tauscher

Josef-Kainz-Mayer-Gasse 12

A-1220 Wien

Handy: +4369917747071

E-Mail: office@greenenergystorage.at

HP: www.greenenergystorage.at

Revolutionäre Technologien zur Energiespeicherung

Druckluftspeicherkraftwerk

In Zeiten der Energiewende fällt immer mehr regenerative Energie an. Sie hat jedoch den Nachteil, keine kontinuierliche Stromerzeugung zu gewährleistet. Mit diesem hydropneumatischen Speicherkraftwerk wir dieses Problem behoben. Bei diesem Konzept kommen nur unbedenkliche Medien wie Druckluft und Wasser zum Einsatz.

Wellenkraftwerk

Das erste Wellenkraftwerk mit einer Leistung von ca. 300 kW wurde 2011 in Mutriku/Spanien errichtet. Mein Konzept umgeht die geringe Leistung von 37%, indem die Druckluft nicht sofort in elektrische Energie umgewandelt wird, sondern in einem Druckluftspeicher zwischengelagert wird. Bei Bedarf wird die Druckluft in Druckwasser transformiert und mit einer hocheffizienten Wasserturbine mit einem Wirkungsgrad von 92-96% in elektrische Energie umgewandelt und in das Netz eingespeist.

Johann Tauscher ein Pionier innovativer Energiespeicherlösungen

Seit über 20 Jahren beschäftige ich mit der Entwicklung eines umweltfreundlichen Energiespeicher.

Bei der Recherche von Druckluftspeicherkraftwerken entdeckte ich, dass ausnahmslos Gasexpansionsturbinen zum Einsatz kommen. Nun weiß man aus Erfahrung über die Nachteile von Gasturbinen Bescheid. Denn das Medium Druckluft besitzen so gut wie keine Masse. Dadurch erreicht man bei der Energieübertragung einen maximalen Wirkungsgrad von 37-40%.

Anders sieht es aus, wenn anstelle einer Gasturbine eine Wasserturbine zum Einsatz kommt. Mit einer Wasserturbine erreicht man einen Wirkungsgrad von über 92%.

Dies erreicht man durch die Umwandlung von Druckluft in Druckwasser.