Wasserkraft: Grazer Start-up entwickelt neuartige Turbine

Eine drei bis vier Meter breite Turbine könnte heimische Gemeinden von vielen Sorgen befreien, die Versorgung mit erneuerbarer Energie vorantreiben und einem Grazer Start-up auf die Sprünge helfen. "Es ist eine Win-Win-Situation", sagt der Maschinenbauer Stefan Strein, der die Turbine entwickelt hat und mit seinem Anfang des Jahres gegründeten Start-up Doro Turbine gerade an einem einsatzfähigem Prototypen arbeitet.

Die von Strein entwickelte Turbine - Doro steht für "double rotation" - ermöglicht es, Wasserkraft auch schon bei kleinen Fallhöhen von 0,7 bis drei Meter wirtschaftlich zu nutzen. Zum Einsatz kommt ein Wasserrad, das sich einen neuen Wirkmechanismus, den hydrostatischen Druck, zunutze macht. Bis zu 800 Haushalte könnten auf diese Art pro Turbine mit Energie versorgt werden, sagt Strein: "Die Kunst war es, das Wasserrad hinsichtlich der Leistungsdaten auf den Stand der Technik zu bringen."

Integration in bestehende Bauten

Mit etablierten Technologien sei es technisch schwierig und wirtschaftlich nicht tragbar, Wasserkraft bei geringen Fallhöhen zu nutzen, erläutert der Gründer. Gerade in entwickelten Ländern sei der Ausbaugrad der Wasserkraft aber schon sehr hoch. Potenzielle Standorte mit Staumauer seien kaum noch zu finden. Seine Turbine könne in bestehende Staustufen und in zum Hochwasserschutz errichtete Bauten oder Steinstufen integriert werden.

Und da kommen die finanziellen Sorgen vieler Gemeinden ins Spiel. Die im Jahr 2000 verabschiedete EU-Wasserrahmenrichtlinie verpflichtet sie nämlich bis zum Jahr 2027 sukzessive dazu, Querbauten in Flüssen so zu gestalten, dass sie für Fische und Sedimente durchgängig sind. Auf viele Gemeinden komme eine Kostenlawine zu, warnt Strein, weil etwa zum Hochwasserschutz errichtete Bauten adaptiert werden müssten. Er trete nun an Gemeinden heran, und biete ihnen an, die die Planung und Umsetzung der baulichen Adaptionen zu übernehmen und eine Turbine in die Bauten zu integrieren. Die Fische könnten durch die Turbine einfach durchschwimmen, sagt Strein: "Wir haben einen leichteren Projektzugang und die Gemeinden sind von der finanziellen Last befreit."

Auch für Betriebe interessant

Wie hoch sind die Kosten für die Errichtung eines solchen Kleinkraftwerks? Es hänge von der Größe ab, meint Strein: "Im Schnitt kostet es rund eine Million Euro." Verwirklichen will Strein die ersten Kraftwerke mithilfe privater Investoren. Neben Gemeinden tritt der Gründer auch an energieintensive Betriebe heran, und versucht sie zu Investitionen in ein Kleinkraftwerk zu bewegen. Parallel dazu läuft die technische Entwicklung der Turbine weiter. Voraussichtlich in einem Jahr werde sie abgeschlossen sein, sagt Strein: "Unser Ziel ist es, dass wir dann unser erstes Kraftwerk umsetzen können."

Die Idee zu der Turbine kam Strein, als er während des Maschinenbaustudiums im Rahmen eines studienbegleitenden Projekts in einem Kleinkraftwerk arbeitete. Im Science Park Graz entwickelte er die Turbine weiter. 2017 gründete er schließlich sein Start-up. Mittlerweile ist auch ein Investor bei Doro Turbine eingestiegen. Daneben erhielt das junge Unternehmen eine Preseed-Förderung der Förderbankaustria wirtschaftsservice (aws).

Marktsondierung in Indien

Für die Errichtung von Kleinkraftwerken mit der innovativen Turbine würden sich auch alte Mühlkanäle oder industriell genutzte Kanäle anbieten. Das sei vor allem international interessant, sagt Strein. Eine Marktsondierungsreise nach Indien hat das Team des Start-ups bereits unternommen. Mit einem großen Turbinenproduzenten sei man wegen einer Lizenzvereinbarung bereits in Verhandlung. Auch auf Argentinien habe man ein Auge geworfen. "In diesen Ländern steige der Strombedarf. Die dezentrale Versorgung ländlicher Gebiete mit Kleinkraftwerken ist für viele Regierungen in Schwellenländern attraktiv."

Dieser Artikel entstand im Rahmen einer Kooperation zwischen futurezone und aws (austria wirtschaftsservice).