Schmallenberger Sauerland

Wasserkraftwerk Lennemühle

Die Lennemühle ist eine voll funktionsfähige Getreidemühle aus dem Jahr 1807. Das Gebäude steht unter Denkmalschutz und wird als Restaurant und Cafe genutzt. Mit 2 Turbinen werden im Jahr 85.000 kWh Strom erzeugt.

Das Wasserrecht wurde 1902 beurkundet. Bis 1920 wurden die Mahlwerke mit Hilfe eines Wasserrads und Transmissionen angetrieben, das Mühlrad wurde später durch eine Turbine mit 5 bis 9 kW Leistung ersetzt.

1927 kam eine weitere Turbine mit 9 bis 18 kW Leistung hinzu. Beide Turbinen sind Francis-Spiralturbinen. Die beiden Generatoren erzeugen Strom mit einer Spannung von 400 Volt, der ins Netz eingespeist wird. 1993 wurde die Arbeit in der Mühle eingestellt und das Gebäude unter Denkmalschutz gestellt.

Der Betreiber Hubertus Gilsbach ist gelernter Forstwirt und selbstständig tätig, die Lennemühle ist Familienbesitz. Seit 2005 erweitert Gilsbach seine Aktivitäten systematisch von der Forstarbeit zur Erzeugung von Wärme und Strom, zusätzlich zur Wasserkraft auch mit Photovoltaik und einem Holzgas-Blockheizkraftwerk. Die von Hubertus Gilsbach betriebene Wärmeversorgung ist ebenfalls Station der Erneuerbare Energie-Tour - auf der gegenüberliegenden Straßenseite.

Technik

Für Wasserkraftanlagen gibt es unterschiedliche Bauarten von Turbinen, ihr Einsatz richtet sich vor allem nach Fallhöhe und Durchfluss. In der Lennemühle sind 2 Francis-Spiralturbinen installiert, diese Bauart eignet sich für mittelgroße Volumenströme und Fallhöhen und bietet mit 90 % einen guten Wirkungsgrad.

Bei der Francis-Spiralturbine wird das Wasser durch ein schneckenförmiges Rohr, die Spirale, in zusätzlichen Drall versetzt und anschließend durch ein feststehendes „Leitrad“ mit verstellbaren Schaufeln auf die gegenläufig gekrümmten Schaufeln des Laufrads gelenkt.
Mit Hilfe der Leitschaufeln wird die Drehzahl und damit die Leistung der Turbine bei wechselnden Wasserständen konstant gehalten. Bei einer Leistung unter 1 kW schalten sich die Turbinen ab.
Andere Turbinen-Bauarten sind:

  • die Pelton-Turbine: für geringen Volumenstrom und große Fallhöhe
  • die Kaplan-Turbine: für großen Volumenstrom und niedrige Fallhöhe
  • die Wells-Turbine: für großen Volumenstrom mit wechselnder Fließrichtung
  • die Hamann-Turbine: für niedrige Fließgeschwindigkeiten.

Technische Daten:

  • Durchfluss durch die Turbine: 950 l/s (Liter pro Sekunde)
  • Fallhöhe: 5,5m
  • Durchschnittliche Stromerzeugung pro Jahr: 85.000 kWh (Kilowattstunden)
  • Installierte Leistung: 9+18 kW

Ein weiteres Wasserkraftwerk wird an der Lenne unterhalb von Fleckenberg in Hundesossen betrieben. Die Stromerzeugung dieser 4 Kleinkraftwerke reicht zur Versorgung von 100 bis 120 Haushalten aus. Die Huckelmühle, auch Göddecken-Mühle genannt, nahe Schmallenberg wird im Jahr 2014 erneuert.

Zur Erzeugung erneuerbarer Energien trägt die Wasserkraft in Schmallenberg damit etwa 2 % bei. Das ungenutzte Potential ist gering. Theoretisch könnten aufgrund des Gefälles und der Abflussmengen weitere Anlagen errichtet werden, aus wasserrechtlichen Gründen und aufgrund des Gewässer- und des Fischschutzes ist eine Realisierung aber wenig wahrscheinlich.

Strom aus Wasserkraft hat den Vorteil einer kontinuierlichen Erzeugung unabhängig von Sonne und Wind, in trockenen Sommern stehen die Kraftwerke an der oberen Lenne jedoch oft über mehrere Wochen still, weil der Zufluss nicht zum Betrieb der Turbinen ausreicht.
Bis zur Mündung der Lenne in die Ruhr arbeiten unterhalb von Schmallenberg weitere 15 Wasserkraftwerke. Die Kraftwerke unterhalb von Finnentrop haben mit bis zu 2.000 kW erheblich höhere Leistungen und Stromerzeugungen, da ab Finnentrop der Abfluss durch die Biggetalsperre vergleichmäßigt wird. Hochwasser werden zum größten Teil gespeichert und gleichen die niedrigen Zuflüsse im Sommer aus.


Drehen macht Strom - Wie funktioniert ein Generator?

Der Generator erzeugt elektrische Energie aus Bewegungsenergie, hier die Rotationsenergie der Turbine. Das Drehen des Rotors induziert zwischen den außen­liegenden Spulen mit Kupferwicklungen eine Wechselspannung. Ein ­Generator ist somit das Gegenstück zu einem Elektromotor.

kW und kWh

Die Leistung eines Stromerzeugers wird in kW (Kilowatt) angegeben. Gemessen und abgerechnet wird Energie in kWh (Kilowattstunden), dem Produkt aus Leistung und Laufzeit, in diesem Fall die Leistung der Turbine – abhängig von der Wassermenge – und der Laufzeit in Stunden.

Eine Turbine mit 18 kW Leistung erzeugt in 1.000 Stunden Laufzeit mit voller Leistung 18.000 kWh Strom. An der Jahreserzeugung von 85.000 kWh ist erkennbar, dass die Turbine die meiste Zeit des Jahres in Teillast läuft. In trockenen Sommern stehen die Kraftwerke an der oberen Lenne oft über mehrere Wochen still, weil der Zulauf nicht zum Betrieb der Turbinen ausreicht.