WO2003054385A1 - Verfahren zur herstellung einer wasserkraftanlage - Google Patents

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WO2003054385A1
WO2003054385A1 PCT/EP2002/013275 EP0213275W WO03054385A1 WO 2003054385 A1 WO2003054385 A1 WO 2003054385A1 EP 0213275 W EP0213275 W EP 0213275W WO 03054385 A1 WO03054385 A1 WO 03054385A1
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conversion process
turbine generator
dam
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PCT/EP2002/013275
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Inventor
Heinz Panholzer
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Va Tech Hydro Gmbh & Co
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    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B13/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
    • F03B13/08—Machine or engine aggregates in dams or the like; Conduits therefor, e.g. diffusors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F03B13/10—Submerged units incorporating electric generators or motors
    • F03B13/105—Bulb groups
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
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    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
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    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a device for obtaining electrical energy from hydropower, as well as to a method for the conversion of a dam, in particular a weir.
  • hydropower plants in comparison to the production of other power plants, such as natural gas, coal, etc., involves a great deal of construction work, e.g. the production of a dam, a penstock, a powerhouse, etc., whereby the extraction costs for energy are relatively higher or the amortization of the investment therefore increases considerably. Furthermore, such a power plant means a not inconsiderable intervention in the ecology of the waterway. Therefore, as far as other energy sources are available, hydropower is difficult to justify in many cases from an economic and environmental point of view, especially for high output.
  • WO 89/00646 A1 describes a method for producing a hydroelectric power plant on an existing dam.
  • a part of a module for generating electrical energy is manufactured at a remote manufacturing site, transported to the site and completed on site by the necessary hydraulic machines are mounted.
  • on-site still consuming assembly work must be carried out, including the corresponding tools, auxiliary equipment and labor must be present.
  • the present invention is therefore based on the object to provide a method for producing a device for obtaining electrical energy, which is cheaper compared to conventional power plants, as well as environmentally acceptable and is particularly competitive in comparison to other energy sources. Furthermore, the present invention has the object to provide a novel method for the conversion of a storage plant, which meets the above requirements.
  • a method for producing a device for obtaining electrical energy from hydropower the following steps are carried out: Manufacture of at least two turbine generator units, consisting of a turbine and a connected generator, connecting at least two turbine generator units together to at least one module, transporting at least one module by means of a means of transport, preferably a watercraft, from the place of manufacture over a distance to the place of use and lifting the at least one module at the place of use by means of a lifting device of the means of transport and positioning in a position intended for its operation.
  • the following steps are carried out: selecting an existing dam with an upper and lower water level, and with at least two stationary structures, in particular pillars, and with movable structures arranged between the stationary structures for regulation the level height, eg Contactor or flap, producing at least two turbine generator units, consisting of a turbine and a generator connected thereto, connecting at least two turbine generator units with each other to at least one module, transporting at least one module by means of a transport, preferably a watercraft, from the place of manufacture over a distance to the place of use and lifting the at least one module at the place of use by means of a lifting device provided on the storage device of the transport and positioning in a position provided for its operation between two stationary structures, wherein the module in its operating position instead of or in addition to the movable Structure is used to generate electrical energy.
  • the energy harvesting units can be manufactured comparatively inexpensive and already tested in advance, so that the installation a much faster installation and rapid commissioning is possible .
  • transport by means of a ship which can be done much cheaper and faster for the large electromechanical units used in river power plants.
  • the positioning and final assembly of the electromechanical units can be carried out by means of a crane, which already exists for other purposes on dams anyway, so that can be dispensed with the use of the usual construction cranes!
  • the present invention when used in an existing dam, which was indeed built for purposes other than power generation, but can be rebuilt by the method of the invention to a plant for energy, since for this application, the construction costs, such as for the construction of the Power house completely eliminated.
  • the special modular design of the electromechanical units it is now possible by means of the method according to the invention to use a per se highly environmentally friendly technology, such as hydropower, even without further intervention in ecology, under economically attractive conditions for the production of energy.
  • the conversion can be used advantageously as a technical measure for the reduction of greenhouse gases.
  • FIGS. 1 to 5 show by way of example the sequence of the method according to the invention for producing a device for obtaining electrical energy from hydropower.
  • the module 1 is located on the means of transport, here a ship 3, at a manufacturing location in a shipyard, which does not correspond to the future location.
  • a ship 3 At this place of manufacture, preferably directly on the ship 3, several turbine generator units 2 are connected together to form a module 1 for the production of electrical energy.
  • modules 1, consisting of turbine generator units 2 can naturally also be assembled on the same ship 3 or another ship.
  • suction pipes of the turbine generator units 2, with suction pipe closures 5 arranged thereon, are in this example an integral part of the steel construction of the module.
  • the suction tube closures 5 can, as in this example, be assigned to a plurality of turbine generator units 2.
  • module-resistant electrical switchgear 6 such as control and regulating units, power switches, compensation units, etc.
  • these electrical switchgear 6 can also be mounted at any other location, eg at the weir 11 at the site, and need not be integrated into the module 1 at the place of manufacture of the modules.
  • the modules 1 are provided with a rake 7 in the region of the turbine generator units 2 at their upstream broad side in order to prevent flotsam and other solid particles from getting into the turbine generator units 2, which leads to destruction of the turbine generator units 2 could.
  • well-known rake cleaning machines can also be arranged, which can automatically perform the cleaning of the rake 7 during operation.
  • FIG. 2 shows a completely assembled module 1 with a multiplicity of turbine generator units 2 and the rake 7, which is disposed at the end of a ship 3 ready for transport to the place of use, preferably in an upright position, which corresponds to the operating position ,
  • the transport preferably takes place on the same waterway, on which an existing weir system 11 is arranged, in which the module 1 is to be installed.
  • the module 1 has already been provided in this example with sliding units 9, here roller boxes, by means of which the module 1 in the weir 11 can be raised and lowered along vertical guides.
  • the module 1 is rigidly connected to the sliding units 9, e.g. screwed.
  • Fig. 3 shows the ship 3 with the module 1, which has arrived at the site, here a weir 11 with at least two pillars 12.
  • the ship 3 is now navigated so that the module 1, preferably in operating position, comes to stand upstream between two adjacent pillars 12 of the weir 11. In this position, the ship 3 is preferably anchored to ensure safe working.
  • a lifting device 4 which is connected to the module 1.
  • the pillars 12 of the weir 11 were prepared in advance for receiving the module 1 in advance.
  • vertical guides 8 were provided on the pillars 12, in which the sliding units 9, such as a roller box, can be movably guided.
  • the sliding units 9 such as a roller box
  • the lifting device 4 now lifts the module 1 from the ship 3 and brings the module 1 in a position in which the sliding units 9 of the module 1 are inserted on both sides of the module 1 in the guides.
  • the guides 8 and the sliding units 9 can of course also be designed so that no lifting device 4 for insertion is required.
  • the ship 3 now moves away from the weir 11 and releases the waterway to lower the module 1.
  • the sliding units 9 were already mounted in advance on the module 1 and the module 1 is connected when inserting the module 1 in the weir system 11 via the sliding units 9 with this.
  • the sliding units 9 are already used in advance in the guides 8 and the module 1 is raised at the site only in a position between the pillars 12 for connecting the module 1 with the sliding units 9, in which then a rigid Connection, eg by screwing, between module 1 and sliding units is made.
  • the module 1 with the sliding units 9, here a roller box, has already been hooked into the guides 8 and is in an upper lifting position.
  • the gap between module 1 and guide 8 or sliding units 9 is now also against flow of. Water sealed to fully exploit the energy of the water.
  • the now fully assembled modules 1 can now be lowered into an operating position, ie a position in which the turbine generator units 2 are arranged below the water surface and can be traversed by water.
  • Fig. 5 shows a weir system 11, with a plurality of pillars 12, wherein between two adjacent pillars each a module 1 for obtaining electrical energy is arranged.
  • the modules 1 are all in their operating position.
  • the modules 1 are electrically, preferably with the interposition of a transformer, connected to a power grid 10.
  • the recovered electrical energy is thus fed directly into a power grid 10.
  • Existing dams, as in this example, a weir 11, can be used in addition to meaningful in this way. This method thus represents a highly ecologically and economically favorable possibility of energy production.
  • any tests such as dry and wet tests or load tests, can be carried out in order to be able to ensure the functionality of the module 1.
  • the modules 1 can also be connected to a central control unit, which allows a central control of the energy generation taking into account other aspects, such as predetermined minimum or maximum water levels of the dam, or operating conditions or levels of other power plants.
  • module 1 Also, other necessary connections to module 1, e.g. Hydraulic lines are completed in a meaningful way before the first commissioning of the module 1.

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Abstract

Verfahren zur Herstellung einer Einrichtung zur Gewinnung elektrischer Energie aus Wasserkraft bzw. Verfahren zum Umbau einer Stauanlage, bei welchem an einem entfernten Herstellungsort zumindest zwei Turbinen-Generatoreinheiten (2), bestehend aus einer Turbine und einem damit verbundenen Generator, hergestellt werden, an einem entfernten Herstellungsort zumindest zwei Turbinen-Generatoreinheiten (2) miteinander zu zumindest einem Modul (1), bestehend aus zumindest zwei Turbinen-Generatoreinheiten (2), verbunden werden, zumindest ein Modul (1) mittels eines Transportmittels, vorzugsweise ein Wasserfahrzeug, von dem Herstellungsort über eine Entfernung zu dem Einsatzort transportiert wird und das zumindest eine Modul (1) am Einsatzort mittels einer Hebevorrichtung (4) von dem Transportmittel gehoben und in eine für dessen Betrieb vorgesehenen Position gebracht wird. Diese Kombination von Merkmalen ergibt mit dem Konzept des stark modularen Aufbaus der elektromechanischen Einheiten ein technisch und wirtschaftlich optimale Lösung, welche zu anderen Energiequellen konkurrenzfähig ist.

Description

BESCHREIBUNG
Verfahren zur Herstellung einer Wasserkraftanlage
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer Einrichtung zur Gewinnung elektrischer Energie aus Wasserkraft, sowie auf ein Verfahren zum Umbau einer Stauanlage, insbesondere einer Wehranlage.
Die Herstellung von Wasserkraftwerken ist im Vergleich zur Herstellung anderer Kraftwerke, wie Erdgas, Kohle etc., mit einem hohen Aufwand an Bauarbeiten verbunden, z.B. der Herstellung eines Staudammes, einer Druckrohrleitung, eines Krafthauses etc., wodurch die Gewinnungskosten für Energie vergleichsweise höher sind bzw. die Amortisationszeit der Investition demnach erheblich steigt. Weiters bedeutet ein solches Kraftwerk einen nicht unbeachtiichen Eingriff in die Ökologie des Wasserweges. Daher ist, soweit andere Energiequellen verfügbar sind, die Wasserkraft aus wirtschaftlichen und ökologischen Gesichtspunkten in vielen Fällen, insbesondere für große Leistungen, schwer vertretbar.
Einen anderen Weg verfolgt die WO 89/00646 A1 , in der eine Methode zur Herstellung eines Wasserkraftwerkes an einer bestehenden Stauanlage beschrieben wird. Dabei wird ein Teil eines Moduls zur Erzeugung elektrischer Energie an einem entfernten Herstellungsort gefertigt, zum Einsatzort transportiert und vor Ort fertiggestellt, indem die notwendigen hydraulischen Maschinen montiert werden. Bei diesem Verfahren müssen vor Ort also noch aufwendige Montagearbeiten durchgeführt werden, wozu auch die entsprechenden Werkzeuge, Hilfseinrichtungen und Arbeitskräfte vorhanden sein müssen.
Die vorliegende Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestellt, ein Verfahren zur Herstellung einer Einrichtung zur Gewinnung elektrischer Energie zu schaffen, welches im Vergleich zu herkömmlichen Kraftwerken kostengünstiger, sowie aus ökologischen Gesichtspunkten vertretbar ist und insbesondere im Vergleich zu anderen Energiequellen konkurrenzfähig ist. Weiters hat die vorliegende Erfindung die Aufgabe, ein neuartiges Verfahren zum Umbau einer Stauanlage anzugeben, welches den obigen Forderungen gerecht wird.
Erfindungsgemäß werden bei einem Verfahren zur Herstellung einer Einrichtung zur Gewinnung elektrischer Energie aus Wasserkraft folgende Schritte ausgeführt: Herstellen von zumindest zwei Turbinen-Generatoreinheiten, bestehend aus einer Turbine und einem damit verbundenen Generator, Verbinden von zumindest zwei Turbinen-Generatoreinheiten miteinander zu zumindest einem Modul, Transportieren zumindest eines Moduls mittels eines Transportmittels, vorzugsweise ein Wasserfahrzeug, von dem Herstellungsort über eine Entfernung zu dem Einsatzort und Heben des zumindest einen Moduls am Einsatzort mittels einer Hebevorrichtung von dem Transportmittel und Positionieren in eine für dessen Betrieb vorgesehenen Position.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Umbau einer Stauanlage, insbesondere einer Wehranlage, werden folgendes Schritte ausgeführt: Auswählen einer bestehenden Stauanlage mit einem Ober- und Unterwasserspiegel, sowie mit zumindest zwei ortsfesten Strukturen, insbesondere Pfeiler, und mit zwischen den ortsfesten Strukturen angeordneten bewegbaren Strukturen zur Regelung der Pegelhöhe, z.B. Schütz oder Klappe, Herstellen von zumindest zwei Turbinen-Generatoreinheiten, bestehend aus einer Turbine und einem damit verbundenen Generator, Verbinden von zumindest zwei Turbinen-Generatoreinheiten miteinander zu zumindest einem Modul, Transportieren zumindest eines Moduls mittels eines Transportmittels, vorzugsweise ein Wasserfahrzeug, von dem Herstellungsort über eine Entfernung zu dem Einsatzort und Heben des zumindest einen Moduls am Einsatzort mittels einer an der Stauanlage vorgesehenen Hebevorrichtung von dem Transportmittel und Positionieren in eine für dessen Betrieb vorgesehenen Position zwischen zwei ortsfesten Strukturen, wobei das Modul in seiner Betriebsposition anstelle oder zusätzlich zu der bewegbaren Struktur zur Gewinnung elektrischer Energie eingesetzt wird.
Durch die Möglichkeit einer Vorabfertigung von Turbinen-Generatoreinheiten und deren Verbindung zu einem Modul in einer entfernten Position, z.B. einer Schiffswerft, können die Energiegewinnungseinheiten vergleichsweise kostengünstig hergestellt und bereits vorab getestet werden, sodass an der Anlage ein wesentlich rascherer Einbau und eine rasche Inbetriebnahme möglich ist. Weiters ergibt sich erfindungsgemäß die Möglichkeit des Transports mittels eines Schiffes, welcher für die in Flusskraftwerken verwendeten großen elektromechanischen Einheiten wesentlich kostengünstiger und rascher erfolgen kann. Ebenso kann die Positionierung und Endmontage der elektromechanischen Einheiten mittels eines Krans durchgeführt werden, welche an Stauanlagen ohnedies für andere Zwecke bereits vorhanden ist, sodass auf den Einsatz der üblichen Baukräne verzichtet werden kann! Besonders vorteilhaft ist die vorliegende Erfindung beim Einsatz in einer bestehenden Stauanlage, die zwar für andere Zwecke als zur Energieerzeugung gebaut wurde, aber anhand des erfindungsgemäßen Verfahrens auf eine Anlage zur Energiegewinnung umgebaut werden kann, da für diesen Anwendungsfall die Baukosten, etwa für den Bau des Krafthauses gänzlich entfallen. In Verbindung mit der besonderen modularen Gestaltung der elektromechanischen Einheiten ist es anhand des erfindungsgemäßen Verfahrens nun möglich, eine an sich in hohem Maße umweltfreundliche Technologie, wie die Wasserkraft, und zwar auch ohne weiteren Eingriff in die Ökologie, unter wirtschaftlich attraktiven Rahmenbedingungen zur Gewinnung von Energie einzusetzen. Der Umbau kann dabei vorteilhaft als technische Maßnahme zur Reduktion von Treibhausgasen herangezogen werden.
Weitere vorteilhafte Varianten und Ergänzungen des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich aus den abhängigen Unteransprüchen.
Zusätzliche Details und Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines nicht einschränkenden Ausführungsbeispiels, bei welchem auf die beiliegende Figuren Bezug genommen wird.
Die vorliegende Erfindung wird anhand der schematischen, nicht einschränkenden Fig. 1 bis 5 näher erläutert. Die Fig. 1 bis 5 zeigen dabei beispielhaft den Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer Einrichtung zur Gewinnung elektrischer Energie aus Wasserkraft.
In der Fig. 1 befindet sich das Modul 1 am Transportmittel, hier ein Schiff 3, an einem Herstellungsort in einer Schiffswerft, der nicht dem zukünftigen Einsatzort entspricht. An diesem Herstellungsort werden, vorzugsweise direkt am Schiff 3, mehrere Turbinen- Generatoreinheiten 2 miteinander zu einem Modul 1 zur Gewinnung elektrischer Energie verbunden.
Bei Bedarf können am selben Schiff 3 oder einem anderen Schiff selbstverständlich auch mehrere Module 1, bestehend aus Turbinen-Generatoreinheiten 2, zusammengebaut werden.
Die Saugrohre der Turbinen-Generatoreinheiten 2, mit daran angeordneten Saugrohrverschlüssen 5, sind in diesem Beispiel integraler Teil der Stahikonstruktion des Moduls. Die Saugrohrverschlüsse 5 können, wie in diesem Beispiel, mehreren Turbinen-Generatoreinheiten 2 zugeordnet sein.
Weiters werden in diesem vom Einsatzort entfernten Herstellungsort gegebenenfalls auch modulfeste elektrische Schaltanlagen 6, wie Steuer- und Regeleinheiten, Leistungsschalter, Kompensationseinheiten, etc., in das Modul 1 eingebaut. Diese elektrische Schaltanlagen 6 können jedoch auch an einer beliebigen anderen Stelle montiert werden, z.B. an der Wehranlage 11 am Einsatzort, und müssen nicht am Herstellort der Module 1 in die Module 1 integriert werden. Weiters werden die Module 1 im Bereich der Turbinen-Generatoreinheiten 2 an ihrer stromaufwärts liegenden Breitseite mit einem Rechen 7 versehen, um zu verhindern, dass Treibgut und andere Festteile in die Turbinen-Generatoreinheiten 2 gelangen können, was zu Zerstörung der Turbinen-Generatoreinheiten 2 führen könnte. Um die Reinigung dieser Rechen 7 zu ermöglichen, können auch nicht dargestellte hinlänglich bekannte Rechenreinigungsmaschinen angeordnet werden, die die Reinigung der Rechen 7 im Betrieb automatisch durchführen können.
In der Fig. 2 ist ein vollständig montiertes Modul 1 mit einer Vielzahl von Turbinen-Generatoreinheiten 2 und dem Rechen 7 gezeigt, das am Ende eines Schiffes 3 bereit für den Transport zum Einsatzort, vorzugsweise in aufrechter Stellung, welche der Betriebsstellung entspricht, angeordnet ist. Der Transport findet dabei vorzugsweise am selben Wasserweg statt, an dem eine bereits bestehende Wehranlage 11 angeordnet ist, in die das Modul 1 eingebaut werden soll.
Das Modul 1 wurde in diesem Beispiel bereits mit Gleiteinheiten 9, hier Rollenboxen, versehen, mittels denen das Modul 1 in der Wehranlage 11 entlang vertikaler Führungen heb- und senkbar ist Das Modul 1 ist starr mit den Gleiteinheiten 9 verbunden, z.B. verschraubt.
Die Fig. 3 zeigt das Schiff 3 mit dem Modul 1 , das am Einsatzort, hier eine Wehranlage 11 mit zumindest zwei Pfeilern 12, angekommen ist. Das Schiff 3 wird nun so navigiert, dass das Modul 1 , vorzugsweise in Betriebsposition, stromaufwärts zwischen zwei benachbarten Pfeilern 12 der Wehranlage 11 zu stehen kommt. In dieser Position wird das Schiff 3 vorzugsweise verankert, um ein sicheres Arbeiten zu gewährleisten. An der Wehranlage 11 befindet sich eine Hebevorrichtung 4, die mit dem Modul 1 verbunden wird.
Die Pfeiler 12 der Wehranlage 11 wurden vorab bereits zur Aufnahme des Moduls 1 vorbereitet. Dazu wurden an den Pfeilern 12 vertikale Führungen 8 vorgesehen, in denen die Gleiteinheiten 9, wie z.B. eine Rollenbox, beweglich geführt werden können. Bei vielen bereits bestehenden Stauanlagen sind solche Führungen 8 bereits vorhanden und können sehr vorteilhaft ohne Änderungen als Führungen 8 für die Gleiteinheiten '9 verwendet werden.
Die Hebeeinrichtung 4 hebt nun das Modul 1 vom Schiff 3 und bringt das Modul 1 in eine Position, in der die Gleiteinheiten 9 des Moduls 1 zu beiden Seiten des Moduls 1 in die Führungen eingefügt werden. Die Führungen 8 und die Gleiteinheiten 9 können selbstverständlich auch so ausgeführt werden, dass zum Einfügen keine Hebeeinrichtung 4 erforderlich ist. Das Schiff 3 entfernt sich nun wieder von der Wehranlage 11 und gibt den Wasserweg zum Absenken des Moduls 1 frei.
in diesem Beispiel wurden die Gleiteinheiten 9 bereits vorab am Modul 1 montiert und das Modul 1 wird beim Einsetzen des Moduls 1 in die Wehranlage 11 über die Gleiteinheiten 9 mit dieser beweglich verbunden. Es ist jedoch auch denkbar, dass die Gleiteinheiten 9 bereits vorab in die Führungen 8 eingesetzt werden und der Modul 1 am Einsatzort nur mehr in eine Position zwischen die Pfeiler 12 zum Verbinden des Moduls 1 mit den Gleiteinheiten 9 gehoben wird, in der dann eine starre Verbindung, z.B. durch Verschraubung, zwischen Modul 1 und Gleiteinheiten hergestellt wird.
In der Fig. 4 wurde das Modul 1 mit den Gleiteinheiten 9, hier eine Rollenbox, bereits in die Führungen 8 eingehängt und befindet sich in einer oberen Hebeposition. Der Zwischenraum zwischen Modul 1 und Führung 8 bzw. Gleiteinheiten 9 wird nun auch noch gegen Durchströmen von. Wasser abgedichtet, um die Energie des Wassers vollständig ausnutzen zu können.
Die nunmehr fertig montierten Module 1 können nun in eine Betriebsposition, also eine Position, in der die Turbinen-Generatoreinheiten 2 unterhalb der Wasseroberfläche angeordnet sind und von Wasser durchströmt werden können, abgesenkt werden.
Fig. 5 zeigt eine Wehranlage 11, mit mehreren Pfeilern 12, wobei zwischen zwei benachbarten Pfeilern je ein Modul 1 zur Gewinnung elektrischer Energie angeordnet ist. Die Module 1 befinden sich dabei alle in ihrer Betriebsposition.
Um die gewonnene elektrische Energie abführen zu können, werden die Module 1 elektrisch, vorzugsweise unter Zwischenschaltung eines Transformators, mit einem Energieversorgungsnetz 10 verbunden. Die gewonnene elektrische Energie wird somit direkt in ein Energieversorgungsnetz 10 eingespeist. Bestehende Stauanlagen, wie in diesem Beispiel eine Wehranlage 11, können auf diese Art und Weise zusätzlich sinnvoll genutzt werden. Diese Methode stellt somit eine äußerst ökologisch und wirtschaftlich günstige Möglichkeit der Energiegewinnung dar.
Bevor das Modul 1 erstmalig in eine Betriebsposition gebracht wird, können natürlich beliebige Test, wie Trocken- und Nasstests oder Belastungstests, durchgeführt werden, um die Funktionalität des Moduls 1 sicherstellen zu können. Außerdem können die Module 1 auch mit einer zentralen Steuereinheit verbunden werden, was eine zentrale Steuerung der Energiegewinnung unter Berücksichtigung anderer Aspekte, wie z.B. vorgegebene minimale oder maximale Pegelstände der Stauanlage, oder Betriebszustände bzw. Pegelstände anderer Kraftwerke, ermöglicht.
Auch weitere notwendige Verbindungen zum Modul 1, wie z.B. hydraulische Leitungen, werden in sinnvoller Weise vor der erstmaligen Inbetriebnahme des Moduls 1 vervollständigt.

Claims

ANSPRUCHE
1. Verfahren zur Herstellung einer Einrichtung zur Gewinnung elektrischer Energie aus Wasserkraft, bei welchem
a) an einem entfernten Herstellungsort zumindest zwei Turbinen-Generatoreinheiten (2), bestehend aus einer Turbine und einem damit verbundenen Generator, hergestellt werden,
b) an einem entfernten Herstellungsort zumindest zwei Turbinen-Generatoreinheiten (2) miteinander zu zumindest einem Modul (1), bestehend aus zumindest zwei Turbinen- Generatoreinheiten (2), verbunden werden,
c) zumindest ein Modul (1) mittels eines Transportmittels, vorzugsweise ein Wasserfahrzeug, von dem Herstellungsort über eine Entfernung zu dem Einsatzort transportiert wird und
d) das zumindest eine Modul (1 ) am Einsatzort mittels einer Hebevorrichtung (4) von dem Transportmittel gehoben und in eine für dessen Betrieb vorgesehenen Position gebracht wird.
2. Verfahren zum Umbau einer Stauanlage, insbesondere einer Wehranlage (11 ), bei welchem
a) eine bestehende Stauanlage mit einem Ober- und Unterwasserspiegel, sowie mit zumindest zwei ortsfesten Strukturen, insbesondere Pfeiler (12), und mit zwischen den ortsfesten Strukturen angeordneten bewegbaren Strukturen zur Regelung der Pegelhöhe, z.B. Schütz, Klappe (13), ausgewählt wird,
b) an einem entfernten Hersteilungsort zumindest zwei Turbinen-Generatoreinheiten (2), bestehend aus einer Turbine und einem damit verbundenen Generator, hergestellt werden, c) an diesem Herstellungsort zumindest zwei Turbinen-Generatoreinheiten (2) miteinander zu zumindest einem Modul (1), bestehend aus zumindest zwei Turbinen-Generatoreinheiten (2), verbunden werden,
d) zumindest ein Modul (1 ) mittels eines Transportmittels, vorzugsweise ein Wasserfahrzeug, von dem Herstellungsort über eine Entfernung zu der Stauanlage transportiert wird und
e) das zumindest eine Modul (1) am Einsatzort mittels einer an der Stauanlage vorgesehenen Hebevorrichtung (4) von dem Transportmittel gehoben und in eine für dessen Betrieb vorgesehenen Position zwischen zwei ortsfesten Strukturen gebracht wird, wobei das Modul (1) zur Erzeugung elektrischer Energie in seiner Betriebsposition anstelle oder zusätzlich zu der bewegbaren Struktur eingesetzt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt b) beim Herstellungsverfahren bzw. der Schritt c) beim Umbauverfahren der Herstellung des Moduls (1) die Herstellung von Saugrohren mit gegebenenfalls daran angeordneten Saugrohrverschlüssen (5) umfasst.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt b) beim Herstellungsverfahren bzw. der Schritt c) beim Umbauverfahren der Herstellung des Moduls (1) den Einbau von modulfesten elektrischen Schaltanlagen (6), z.B. ein Leistungsschalter, umfasst.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in oder an der Stauanlage elektrische Schaltanlagen (6), z.B. ein Leistungsschalter, eingebaut werden, die nach dem Schritt c) oder d) beim Herstellungsverfahren bzw. dem Schritt d) oder e) beim Umbauverfahren mit dem Modul (1) verbunden werden.
6. Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach Ausführen des Schrittes b) beim Herstellungsverfahren bzw. des Schrittes c) beim Umbauverfahren das zumindest eine Modul (1) getestet und danach Schritt c) bzw. Schritt d) ausgeführt wird.
7. Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Modul (1) in einer aufrechten' Stellung transportiert wird, welche dessen Betriebsstellung entspricht.
8. Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Einsatzort vorab vertikale Führungen (8) vorgesehen werden, in welchen das Modul (1) eingesetzt bzw. gehoben und gesenkt werden kann.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass nach Ausführen des Schrittes b) oder c) beim Herstellungsverfahren bzw. des Schrittes c) oder d) beim Umbauverfahren seitlich an dem Modul (1) Gleiteinheiten (9), wie z.B. Rollenboxen oder Gleitschütze, angeordnet werden, mittels welchen das Modul (1) zum Heben und Senken entlang der Führungen (8) geführt werden kann.
10. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass nach Ausführen des Schrittes b) oder d) beim Herstellungsverfahren bzw. des Schrittes c) oder e) beim Umbauverfahren der Zwischenraum zwischen Modul (1) und Führungen (8) bzw. Gleiteinheiten (9) gegen Durchströmen von Wasser gedichtet wird.
11. Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Transportmittel ein Wasserfahrzeug, vorzugsweise ein Schiff (3), verwendet wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass vor Ausführen des Schrittes d) beim Herstellungsverfahren bzw. des Schrittes e) beim Umbauverfahren das Wasserfahrzeug stromauf des Einsatzortes positioniert und fixiert wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass vor Ausführen des Schrittes d) beim Herstellungsverfahren bzw. des Schrittes e) beim Umbauverfahren das zumindest eine Modul (1) mit seiner Durchströmrichtung in eine Stellung parallel zur Betriebsposition ausgerichtet wird.
14. Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei Ausführen des Schrittes d) beim Herstellungsverfahren bzw. des Schrittes e) beim Umbauverfahren als Hebevorrichtung (4) die für den Betrieb des Moduls (1 ), bei welchem das Modul (1 ) gehoben und gesenkt wird, verwendete Hebevorrichtung (4) eingesetzt wird.
15. Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach Ausführen des Schrittes d) beim Herstellungsverfahren bzw. des Schrittes e) beim Umbauverfahren eine elektrische Verbindung des zumindest einen Moduls (1) mit einem Energieversorgungsnetz (10), vorzugsweise unter Zwischenschaltung eines Transformators, hergestellt wird.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass nach Ausführen des Schrittes d) beim Herstellungsverfahren bzw. des Schrittes e) beim Umbauverfahren zusätzlich eine elektrische Verbindung des zumindest einen Moduls (1) mit einer zentralen Steuereinheit für alle Module (1) eines oder mehrerer Energieerzeugungseinrichtungen hergestellt wird.
17. Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach Ausführen des Schrittes d) beim Herstellungsverfahren bzw. des Schrittes e) beim Umbauverfahren hydraulische Leitungen des zumindest einen Moduls (1) vervollständigt und mit Hydraulikflüssigkeit gefüllt werden.
18. Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nach Ausführen des Schrittes d) beim Herstellungsverfahren bzw. des Schrittes e) beim Umbauverfahren ein Trockentest des installierten zumindest einen Moduls (1) durchgeführt wird, bei welchen sich das Modul (1) oberhalb des Wasserpegels befindet.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass nach Ausführen des Trockentests des installierten Moduls (1) ein Nasstest durchgeführt wird, bei welchem sich das Modul (1) zumindest teilweise unterhalb des Wasserpegels befindet und zumindest eine Turbinen-Generatoreinheit (2) mit Wasser durchströmt wird.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass eine Stauanlage zur Schiffbarmachung eines Wasserweges umgebaut wird.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass eine Stauanlage zur Regelung des Pegels oder der Durchflussmenge, insbesondere zum Schutz vor Hochwasser, umgebaut wird.
22. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass eine Stauanlage als Reservoir zur Bewässerung oder als Trinkwasserreservoir umgebaut wird.
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