Die
Einsatzbereiche der Kleinstwasserkraftwerke sind Berghütten, Alphütten, Ferienhäuser und vom öffentlichen Stromnetz nicht erschlossenen Gebäude, welche aber mit
Wasser versorgt sind, oder über eine
Quelle mit ausreichender
Wassermenge verfügen.
Auch ein
Hybridbetrieb (
Inselversorgung) mit
Windkraftanlagen und
Photovoltaik ist möglich.
Aus der Fallhöhe und der Wassermenge kann die theoretisch zur Verfügung stehende Leistung berechnet werden. Über die Formel
P (W) = Q (l/s) x H (m) x 9,81
lässt sich die theoretische Wasserenergie in Watt errechnen. Diese Formel bezieht sich auf 100 % Wirkungsgrad ohne Verluste. Je kleiner Nutzhöhe und Wassermenge und damit die Wasserkraftanlage wird, desto geringer wird der Gesamtwirkungsgrad der Anlage.
Beispiel:
Ein Gebirgsbach liefert eine nutzbare Wassermenge von 3 l/s bei einer Nutzhöhe von 40 m.
P = 3 l/s x 40m x 5,5 = 660 W = 15,8 kWh/Tag
Es können also dauerhaft 660 W elektrische Leistung erzeugt werden. Da aber einige elektrische Verbraucher wesentlich mehr als 660 W Leistung beziehen, muss die Kraftwerksleistung in Bleiakkumulatoren zwischengespeichert werden. Über einen Sinus-Wechselrichter kann dann die Speicherbatterie mit einer vielfach höheren Leistung als der Kraftwerksleistung belastet werden. Quelle: Kleinstwasserkraft Klopp
Zur
Rückgewinnung elektrischer Energie in Trinkwasserversorgungsanlagen werden für größere Leistungen seit langem
Wasserturbinen erfolgreich eingesetzt.