er Bau des Alt-Kraftwerks Stubenbergim Herbst des Jahres 1905 markiertgleichzeitig den Entstehungszeitpunkt

des oststeirischen Energieversorgers Feistritz-werke-Steweag GmbH. Zu seiner Gründungtrug das Unternehmen noch die Bezeichnung„Feistritzwerke, Elektrizitätswerk der Ge-meinde Gleisdorf“ und ermöglichte mit sei-nem Kleinkraftwerk den Einzug elektrischerEnergie in die Region. Die Stromproduktion der Anlage überstiegbei ihrer Fertigstellung bei weitem die Nach-frage nach der sich um die Jahrhundertwendestetig ausbreitenden Energieform. An Sonn-tagnachmittagen stellte man das Kraftwerksogar komplett ab. Die Bewohner der 6 ange-schlossenen Gemeinden hatten schlichtwegzu wenig Elektrizitätsbedarf. Knapp 20 Jahre später war die Stromnach-frage bereits stark gestiegen. Die Nutzungvon elektrischer Energie war in der neu ge-gründeten 1. Österreichischen Republik derbestimmende Faktor einer sich kollektiv aus-breitenden und gleichermaßen stromhungri-

Das zu Beginn des vorigen Jahrhunderts in Betrieb genommen Kraftwerk Stubenberg bekam im Vorjahr seine verdiente Ablösedurch die Errichtung eines Ersatzneubaus am oststeirischen Gewässer Feistritz. Die mustergültige Ausführung des neuenKraftwerks und der Wehranlage brachte in puncto Energieproduktion und ökologischer Aufwertung erhebliche Verbesserungenmit sich. Mit der Neuanlage erzeugt die Betreibergesellschaft Feistritzwerke Steweag GmbH mit 6,9 GWh nun jährlich umein Drittel mehr Ökostrom am firmenhistorisch wertvollen Anlagenstandort.

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KRAFTWERK STUBENBERG ERHÄLT ABLÖSE NACH 110 BETRIEBSJAHREN

triebsstunden rund 550 Mio. kWh Strom.Obwohl der Altbestand keinen Strom mehrproduziert, bleibt er in abgewandelter Formweiter in Verwendung. Die Feistritzwerkeentschieden sich für eine äußere und innereRenovierung des Gebäudes und erhalten ihrhistorisch wertvolles Gründergebäude alsSchaukraftwerk.

gen Industrialisierung geworden. 1924erhielt das ursprünglich mit 2 Francis-Spiral-Turbinen ausgestatte Kraftwerk eine dritteTurbine gleicher Bauart und erzielte damiteine Engpassleistung von 750 kW. Die origi-nale Maschinenausrüstung war bis zur end-gültigen Stilllegung im März 2015 im Dau-erbetrieb und erzeugte in etwa 882.000 Be-

E-Steiermark Projekleiter Dipl.-Ing. Peter Klampfl, Feistritzwerke Steweag GmbHBetriebsleiter Ing. Alexander Schloffer und Geschäftsführer Dipl.-Ing. Manfred Krasnitzer. (v.l)

Tradition trifft auf Moderne: Im Fenster des neuen Kraftwerk Stubenberg in der Oststeiermark wird dasGebäude der nunmehr als Schaukraftwerk genutzten historischen Anlage aus dem Jahr 1905 reflektiert.

Foto: zek

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32 April 2016

ProjekteHYDRO

EINSTIMMIGER BESCHLUSS FÜR DIE WASSERKRAFTDen endgültigen Baubeschluss für das völlig neu zu errichtendeKraftwerk Stubenberg fällte man im Juli 2014 bei einem erweitertenGesellschafterausschuss. Feistritzwerke-Betriebsleiter Ing. AlexanderSchloffer berichtet von einem einstimmigen Beschluss für den Neu-bau, welcher von allen Eigentümern mitgetragen wurde. Diese Einig-keit über das Projekt war kein Zufall sondern hatte sich über die ver-gangenen Jahre hinweg abgezeichnet. Nachdem die Behörde dasWasserrecht für die Anlage im Jahr 2008 zum letzten Mal erteilte,machte man sich auf der Betreiberseite bereits Gedanken über dieZukunft des Kraftwerks. Dabei stand sogar eine komplette Stilllegungim Raum, wobei man diese Überlegung zugunsten des Konzepteseines Ersatzneubaus bald wieder verwarf. „2012 erhielt die EnergieSteiermark Green Power GmbH (E-Steiermark) den Auftrag von denBetreibern, die Einreichplanung für einen Neubau des Kraftwerks ander Feistritz zu erstellen. In weiterer Folge betreuten wir das Projektüber die Ausschreibungs- und Bauphase bis hin zu den finalen behörd-lichen Abnahmen“, erklärt E-Steiermark Projektleiter Dipl.-Ing. PeterKlampfl, welcher das Projekt in sämtlichen Phasen begleitet hat. Mitdem Vorliegen aller behördlichen Bewilligungen sowie dem finalenBaubeschluss der Feistritzwerke Steweag GmbH konnte man im No-vember 2014 schlussendlich mit den ersten Bauarbeiten an Wasser-fassung und Druckrohrleitung (DRL) beginnen. Betriebsleiter Ing.Schloffer betont im Hinblick auf die wirtschaftliche Wertschöpfungs-kette, dass an der Umsetzung des Neubaus bis auf eine Ausnahme nurheimische Unternehmen beteiligt waren.

Foto: SKM

STAHLWASSERBAU „MADE AND USED IN STYRIA“Zur Erhöhung der auszunutzenden Nettofallhöhe bei gleichzeitigerEinhaltung der Vorgaben der Qualitätszielverordnung ÖkologieOberflächengewässer versetzte man die Wasserfassung rund 180 mflussaufwärts von der bestehenden Wehranlage. Zum Stahlwasserbauder neuen Wehranlage zählen eine 14,3 m breite aufgesetzte Fisch-bauchklappe, Grob- und Feinrechen mit 30 beziehungsweise 3 cmStababstand inklusive Rechenreinigungsmaschine (RRM) sowie meh-rere Spül- und Einlaufschütze. Sämtliche beweglichen Bauteile amQuerbauwerk verfügen dabei über hydraulischen Antrieb. Geliefert wurden die stahlwasserbaulichen Elemente allesamt von dersteirischen S.K.M. GmbH, die bekannt ist für ihre ausgefeilten tech-nischen Lösungen. Dass bei den Produkten des steirischen Maschi-nenbauers aus Kammern stets die Betriebssicherheit ganz oben steht,veranschaulicht die Reinigungseinrichtung des Feinrechens. S.K.M.-Geschäftsführer und Wasserkraftwerkbetreiber Sepp Köhl istüberzeugt vom doppelten Sicherheitskonzept der RRM. Diese verfügtje Entsanderkammer über einen Teleskoparm mit einer Putzbreite vonjeweils 3 m sowie einer Putzlänge von 4 m. Sollte eine der zwei Ent-sanderkammern, zum Beispiel für Revisionszwecke außer Betrieb ge-setzt sein, kann die zweite Entsanderkammer mit einer funktionieren-den Rechenreinigung weiter betrieben werden. Dadurch bleibt inFolge auch der Kraftwerksbetrieb unbeeinflusst in Gang. Sowohl dieDetailplanung der hydromechanischen Bauteile als auch deren Mon-tage erledigten die erfahrenen Monteure exakt und fachgerecht inner-halb des gegebenen Zeitplanes.

Die beiden unabhängig voneinander arbeitenden RRM sichern rund umdie Uhr die Triebwasserzufuhr der Turbinen. „Gerade in wirtschaftlichschweren Zeiten wie diesen ist es enorm wichtig, die Wartungs- und

Betriebskosten eines Wasserkraftwerks so gering wie möglich zu hal-ten“, bekräftigt S.K.M.-Geschäftsführer Sepp Köhl.

Die beiden unabhängig voneinander arbeitenden RRM sichern rund umdie Uhr die Triebwasserzufuhr der Turbinen. „Gerade in wirtschaftlichschweren Zeiten wie diesen ist es enorm wichtig, die Wartungs- und

Betriebskosten eines Wasserkraftwerks so gering wie möglich zu hal-ten“, bekräftigt S.K.M.-Geschäftsführer Sepp Köhl.

Durch den Einsatz einer Wasserkraftschnecke mit 57 kW Leistung erreichteman eine optimale Verwertung der vorgeschriebenen Pflichtwasserabgabe.

Für S.K.M.-Geschäftsführer Sepp Köhl hat die Betriebssicherheit einerWehranlage oberste Priorität. Als Betreiber seines eigenen KraftwerksVordernbergerbach kennt er die Anforderungen für einen maximal gesi-cherten Anlagenbetrieb ganz genau. Seine wertvollen Erfahrungswertemachten sich bestens bezahlt bei der Erstellung der Grundlagenplanung fürden Stahlwasserbau des Kraftwerks Stubenberg.

Für S.K.M.-Geschäftsführer Sepp Köhl hat die Betriebssicherheit einerWehranlage oberste Priorität. Als Betreiber seines eigenen KraftwerksVordernbergerbach kennt er die Anforderungen für einen maximal gesi-cherten Anlagenbetrieb ganz genau. Seine wertvollen Erfahrungswertemachten sich bestens bezahlt bei der Erstellung der Grundlagenplanung fürden Stahlwasserbau des Kraftwerks Stubenberg.

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April 2016 33

Projekte HYDRO

• Nettofallhöhe: ca. 23,4 m• Ausbauwassermenge gesamt: 6,5 m³/s• Turbinen: 2 x Francis-Spiral• Hersteller: Gugler Water Turbines GmbH• Schluckvermögen Turbine 1: 4 m³/s• Ausbauleistung: 865 kW• DN Laufrad: 850 mm• Schluckvermögen Turbine 2: 2,5 m³/s• Ausbauleistung: 540 kW• DN Laufrad: 680 mm

• Generatoren: Synchron• Hersteller: Hitzinger• Nennscheinleistung: 900 kVA/ 550 kVA• Ausbauleistung: 819 kW/ 510 kW• Wasserkraftschnecke: Spaans Babcock• Ausbauleistung: 57 kW• Druckrohrleitung: GFK DN 2000• Hersteller: HOBAS• Länge: ca. 1.750 m• Jahresarbeit im Regeljahr: ca. 6,9 GWh

Technische Daten

die nach Abzug der FAH-Dotation verblei-bende Mindestrestwasserabgabe von rund640 l/s und kann durch ihre großzügige Aus-legung bis zu 2.000 l/s energetisch verarbei-ten. Bei einer Engpassleistung von 57 kWerwarten die Betreiber ein jährliches Regel-arbeitsvermögen von rund 0,2 GWh. Be-sonders interessant macht die Wasserkraft-schnecke aber auch ihr fischfreundlichesFunktionsprinzip, welches durch seine lang-same Drehbewegung die Möglichkeit einesFischabstiegs eröffnet.Zur Verwendung der vom niederländischenHersteller „Spaans Babcock“ bezogenenSchnecke war lediglich der Einbau eineszusätzlichen Einlaufschützes erforderlich.„Neben der Herstellung der Durchgängig-keit führen die Dynamisierung des Abflussesin der Ausleitungsstrecke sowie gezieltes Ge-schiebemanagement zu weiteren Zustands-verbesserungen im Bereich des Projektgebie-tes“, beschreibt Peter Klampfl die zusätzlichumgesetzten Maßnahmen zur ökologischenAufwertung.

Die HOBAS-GFK Rohre verlegte man auf einer rund 1.750 m langen Rohrtrasse völlig unterirdisch.

DRUCKROHRLEITUNG KOMPLETT AUS GFKBeim Rohrsystem setzte man auf das bewähr-te GFK-Rohrmaterial des Kärntner Herstel-lers HOBAS. Die hochwertigen Rohre sindleicht zu transportieren, mittels Muffenver-bindung einfach zu verlegen und flexibel inder Handhabung. Leichte Kurven der Tras-senführung lassen sich durch Abwinkelung inden Verbindungsmuffen erledigen bezie-hungsweise fertigt HOBAS schon werkseitigSchrägschnitte an. Für einen zügigen Baufortschritt erhalten diegefertigten Rohre eine Nummerierung undlassen sich nach der Anlieferung rasch undpassgenau verlegen. Im Betrieb sorgt die ex-trem glatte Innenfläche für einen besondersniedrigen Reibungskoeffizienten und erzielthervorragende Durchflusseigenschaften. Fürdie völlig neue, rund 1.750 m lange DRL lie-ferten die Kärntner ihr Rohrsystem in derDimension DN 2000, der Druckstufe PN 6und einer Steifigkeitsklasse von SN 10.000.Zur Rohrverlegung beauftragte man die G.Hinteregger & Söhne Bau-GmbH, welcheim gleichen Zug auch die restlichen Bau-meisterarbeiten für das neue Kraftwerkdurchführte.

KOMPLEXE ROHRVERLEGUNGVom linksufrig angelegten Einlaufbauwerkweg verläuft die erdverlegte Rohrtrasse derDRL fast durchgängig im beliebten Feis-tritztalradweg. „Aufgrund beengter Platzver-hältnisse, steiler Böschungen und der Erfor-dernis, dass die Rohrtrasse für Forstarbeitenmit schwerem Gerät befahrbar bleibt, wurdedie DRL auf einer Länge von ca. 650 m miteiner Winkelstützmauer zur Feistritz gesi-chert. Trotz des Platzmangels ging die Rohr-

ÖKOLOGISCHE AUFWERTUNG Durch den Rückbau der alten Gewässerstufeerzielte man eine erhebliche ökologischeAufwertung im Projektbereich. Erstmals seitder Errichtung des Bestandskraftwerks sindGewässerlebewesen durch das Querbauwerknicht mehr in ihren Wanderbewegungenflussaufwärts eingeschränkt. Ermöglicht wirddies durch eine in Vertical-Slot-Bauweiseerrichtete Fischaufstiegshilfe, welche manmit dem bewährten System der MABAFertigteilindustrie GmbH realisierte.Mittels 23 Becken überwinden die Wasser-tiere einen Höhenunterschied von fast 4 m.Gespeist wird der Fischaufstieg mit 159 l/saus einem Teil der Pflichtwasserabgabe.Beim Entwurf der Beckengröße orientiertendie Planer sich an den Leitfischarten Äscheund Bachforelle. Mit dem Einbau einer Wasserkraftschneckeneben dem Entsanderbauwerk reihen sichweitere Pluspunkte in das vorbildlich umge-setzte Gesamtkonzept des Querbauwerks.Die Schnecken-Turbine verwertet optimal

Fotos: zek

34 April 2016

ProjekteHYDRO

Das GFK-System überzeugt durch einfaches Handling bei ausgezeichnetenFließeigenschaften und langer Lebensdauer.

Das GFK-System überzeugt durch einfaches Handling bei ausgezeichnetenFließeigenschaften und langer Lebensdauer.

verlegung den Umständen entsprechendzügig voran und konnte nach einer Bauzeitvon rund einem dreiviertel Jahr erfolgreichabgeschlossen werden“, erklärt Peter Klampfldie aufwändigen Arbeiten. Obwohl dasKrafthaus sich ebenfalls am linken Ufer be-findet, erforderte eine Klammengstelle einezweifache Gewässerquerung im Trassenver-lauf. Eine spezielle Herausforderung stelltezudem die Versorgung des in den Frühlings-und Sommermonaten von der Feistritz ge-speisten Stubenbergsees dar, einem stark fre-quentierten Ausflugsziel besonders in derwarmen Jahreszeit. Weil der See für Bade-aktivitäten zur Verfügung steht, gelten fürdas Gewässer besonders strenge Hygiene-richtlinien. „Um die Wasserqualität desStubenbergsees jederzeit garantieren zu kön-nen, wird das entnommene Feistritzwassermit einer Phosphateliminationsanlage aufbe-reitet, die nur eine sehr geringe Trübungzulässt. Der Bauablauf musste daher, insbe-sondere bezüglich Arbeiten in der Feistritz,entsprechend optimiert werden und in stän-diger Abstimmung mit der Gemeinde Stu-benberg erfolgen“, erläutert Klampfl diezusätzliche Projektauflage.

IDEALES MASCHINENGESPANN Der komplette Neubau des Kraftwerks Stu-benberg hatte selbstverständlich nicht nur

ökologische Verbesserungen zur Folge. Mitdem auf 6,5 m³ gesteigerten Ausbaudurch-fluss und dem Einsatz modernster Technikerhöht sich das jährliche Regelarbeitsvermö-gen von 4,6 GWh auf 6,9 GWh, genug En-ergie für rund 1500 Haushalte. Hauptver-antwortlich für die Effizienzsteigerung des

Kraftwerks zeigen sich 2 hochwertige Fran-cis-Turbinen der GUGLER Water TurbinesGmbH. Der Traditionsbetrieb aus dem ober-österreichischen Goldwörth kann auf eineumfangreiche Referenzliste an realisiertenWasserkraftprojekten rund um den Globusverweisen und stellte seine Expertise mit der

Durch den Einsatz von zwei baugleichen, allerdings unterschiedlich groß dimensionerten Francis-Turbinen der GUGLER Water Turbines GmbH rechnen die Betreiber in Kombination mit der Wasserkraft-Schnecke mit einer jährliche Energieproduktion von rund 6,9 GWh.

Foto: Gugler

April 2016 35

Projekte HYDRO

Ladefläche gehoben und unmittelbar danach eingebaut werden. Nachder Montage steht für Wartungstätigkeiten am Maschinensatz weiter-hin genug Platz zur Verfügung. Obwohl das Alt-Kraftwerk offiziellnur mehr als technischer Zeitzeuge dienen soll, finden zwei seinerKernbauteile weiterhin ihren Verwendungszweck. Zum einen erfolgtdie Triebwasserrückführung durch eine Anbindung an den bestehen-den Unterwasserkanal. Zum anderen befindet sich die weiterhingenutzte Mittelspannungsschaltanlage in einem Nebenraum desBestandskraftwerks.

AUTOMATISIERTE STROMERZEUGUNGMit der Planung, Lieferung, Montage und Inbetriebsetzung der elek-trotechnischen Ausstattung beauftragte man die EQOS EnergieÖsterreich GmbH. Als Partner für die Kraftwerksleittechnik wurdedie MGX Automation GmbH gewählt. Beide Unternehmen gelten imKleinwasserkraftsektor als Spezialisten für kundenspezifische Lösun-gen. Zum Liefer- und Leistungsumfang gehörten, abgesehen von denGeneratoren, die gesamte elektrotechnische und leittechnischeAusrüstung sowie der im Krafthaus untergebrachte 1.600 kVA-Trans-formator. Das innovative Leittechnikkonzept ist stark dezentralisiert und ver-netzt alle Kraftwerksteile intelligent miteinander. Es gewährleistetneben dem vollautomatischen Anlagenbetrieb eine höchst effektiveÖkostromproduktion. Der Fernzugriff auf die ergonomische Anlagen-visualisierung mit sämtlichen Kraftwerksdaten erfolgt, wie bei MGXüblich, in gewohnt hoher Qualität über sichere VPN Verbindungen.

Projektleiter Klampfl erklärt die Funktionen der intelligentenKraftwerkssteuerung anhand der Visualisierung am PC.

Fotos: zek

Lieferung optimal abgestimmter Maschinensätze unter Beweis. Beimjahreszeitlich bedingten schwankenden Wasserdargebot und einermittleren Fallhöhe am Bestimmungsort erwiesen sich 2 unterschied-lich dimensionierte Spiralturbinen nach Francis-Bauweise als optima-les Maschinengespann. Bei einer Nettofallhöhe von 23,4 m erzielt diegrößere Turbine bei einer Ausbauwassermenge von 4 m³/s eineLeistung von 865 kW, ihr kleiner dimensioniertes Gegenstück erreicht540 kW bei einem Schluckvermögen von 2,5 m³/s. Geschäftsführer Alois Gugler bekräftigt das vielfach bewährte standar-disierte Design seines Produktes, das bei besten Wirkungsgradenaußerordentliche Wirtschaftlichkeit und lange Lebensdauer vereint.Zusätzlich zu den Turbinen lieferte und montierte GUGLER in je-weils doppelter Ausführung die Absperrklappen zum Anschluss an dieDRL, die Hydraulikaggregate zur Turbinenregelung sowie die Gene-ratoren. Als Energieerzeuger dienen 2 direkt in horizontaler Richtunggekoppelte Hitzinger-Synchrongeneratoren mit einer Nennscheinleis-tung von 900 und 550 kVA .

VIEL RAUM FÜR MODERNE TECHNIKDas neue Krafthaus direkt gegenüber dem Altbestand errichtete mangemäß den statischen Verhältnissen am Standort in massiver Bau-weise. Dadurch entstand ein großzügig angelegtes Gebäude mit mon-tagefreundlichem Einbringungsbereich, dessen Zugänglichkeit sichschon beim Einbau der hydroelektrischen Bauteile als höchst praktika-bel erwies. Die per LKW zugestellten Kraftwerkskomponenten konn-ten bei der Anlieferung direkt durch den Hallenkran von der

Als Energieerzeuger dienen zwei direkt in horizontaler Richtung an dieTurbinenwelle gekoppelte Synchron-Generatoren des Herstellers Hitzinger.

36 April 2016

ProjekteHYDRO

Durch die partnerschaftliche Zusammenar-beit von EQOS Energie und MGXAutomation konnten alle Kundenwünschezur vollsten Zufriedenheit erfüllt werden.

INBETRIEBNAHME DEZEMBER 2015Nach etwa einjähriger Bauzeit fand am 3.Dezember des Vorjahres die offizielle In-betriebnahme des neuen Kleinkraftwerks ander Feistritz statt. Als Teilnehmer fanden sich

neben den Gästen aus Politik und Wirtschaftzahlreiche Vertreter der am Bau beteiligtenUnternehmen ein. Der Höhepunkt der Veranstaltung warselbstverständlich das erfolgreiche ersteAndrehen der Turbinen, das gleichzeitig –darin waren sich die Gäste einig - den Ab-schluss eines gelungenen Projektes markierte.Nach der erfolgreich abgeschlossenen Probe-phase arbeitet das Kraftwerk schon seit Jah-

resbeginn im Regelbetrieb. Vermehrte Auf-merksamkeit erhält nun das historische Alt-Kraftwerk. Die aufwändige Renovierung des Schau-kraftwerks steht kurz vor der endgültigenFertigstellung und wird seine Pforten danachwieder für interessierte Besucher offen hal-ten. Das Kraftwerk Stubenberg blickt mitviel Zuversicht in das zweite Jahrhundert sei-nes Bestehens.

Außen- und Innenansicht des Schaukraftwerks.

Fotos: zek

April 2016 37

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