Leistungsberechnung
Die Leistung P (in kW) ist abhängig von
- dem Wasserdurchfluss Q (in m³/s),
- der Fallhöhe h (in m) sowie
- den Wirkungsgraden (η in %) der Wasserturbine, des Getriebes, des Generators und des Transformators.
Für eine näherungsweise Berechnung kann folgende Formel verwendet werden (die Einheiten sind dabei zu vernachlässigen):
P (in kW) = Q (in m³/s) • h (in m) • η (in %) • 0,1
Wasserkraftwerke erzielen einen hohen Wirkungsgrad. Ihre Turbinen und Generatoren können bis zu 90 % der nutzbaren Wasserkraft in elektrischen Strom umwandeln. Für die näherungsweise Berechnung wird üblicherweise ein Wert von 85 % angenommen.
Beispiel: Durch die Turbine eines Laufwasserkraftwerkes mit einem Gesamtwirkungsgrad von 85 % und einer Stauhöhe von 6 m strömen pro Sekunde 20 m³ Wasser.
Damit ergibt sich eine Leistung von P = 20 (m³/s) • 6 (m) • 85 (%) • 0,1 = 1020 (kW).