Die Entwicklung am globalen Wasserkraftmarkt ist rasant. Aufstrebende Länder wie China,Indien und Brasilien sind hauptverantwortlich dafür, dass sich die Stromerzeugung ausWasserkraft bis zum Jahr 2050 vermutlich verdoppeln wird. Dies geht aus den Zahlen hervor,die unlängst anlässlich der Jahrestagung des Welt-Energierates in Peking veröffentlicht wur-den. Alleine im vergangenen Jahr wurden weltweit Wasserkraftanlagen mit einerGesamtleistung von 39.000 MW in Betrieb gesetzt. Wie die International HydropowerAssociation IHA berichtete, ist die global installierte Wasserkraft-Erzeugungskapazität aufmittlerweile 1,055 Mio. MW angewachsen. 2014 haben der Quelle zufolge alleWasserkraftwerke zusammen 3.900 Terawattstunden(=3.900 Milliarden Kilowattstunden)Strom produziert. Vor allem in den drei Volkswirtschaften der sogenannten BRICS-Staaten– in China, Indien und Brasilien – wird der Wasserkraftausbau am stärksten forciert. China,Malaysia, Brasilien, Kanada, die Türkei, Indien und Russland: So lautet die Reihenfolge jenerStaaten mit den stärksten Zuwachsraten in Sachen Wasserkraftkapazität. Angesichts derAtom-Renaissance, die offensichtlich inmitten Europas wieder eingeläutet wird, und ange-sichts der nach wie vor exzessiven Verbrennung fossiler Energieressourcen, durchaus erfreu-liche Zahlen. Sie sind auch deshalb erfreulich, da zentral- und mitteleuropäische Technik-und Planungsunternehmen speziell am globalen Wasserkraftmarkt eine bedeutende Rollespielen. Nach wie vor genießt die Wasserkrafttechnik aus Österreich, aus der Schweiz, ausDeutschland oder Italien weltweit eine hohe Reputation und kann dank höchster Qualitätpunkten. Umso bedauerlicher ist es derzeit, dass der Heimmarkt gerade für derartigeUnternehmen zunehmend uninteressant wird. Angesichts der aktuellen wirtschaftlichenRahmenbedingungen herrscht nämlich derzeit so etwas Ähnliches wie Flaute am hiesigenWasserkraftmarkt. Zahlreiche Projekte landen heute häufig wieder in der Schublade vonBetreibern und Investoren, wie etwa auch in der neuesten publizierten Statistik vonOesterreichs Energie kolportiert wurde. „Abwarten statt Loslegen“, scheint die momentaneLosung zu sein. In Anbetracht der unverändert niedrigen Strompreise ist dies auch nur zuverständlich.Glücklicherweise werden dem allgemeinen Trend zum Trotz dennoch einige Projekte ver-wirklicht, die wir uns für die vorliegende Ausgabe der zek HYDRO wieder angesehen haben.Dabei haben wir nicht nur hinter die Kulissen von neune Kleinwasserkraftanlagen, wie demKW Forstaubach (S18) oder dem interessanten Projekt KW Pankraz in Südtirol (S15)geblickt, sondern haben auch das Traditionskraftwerk Bruck (S22) der Allgäuer KraftwerkeAG in Sonthofen besucht, das in rekordverdächtiger Zeit mit neuer Steuerungs- undLeittechnik ausgerüstet wurde. Besonders interessant fiel auch das Interview mit TobiasZingerle aus. Er ist zuständig für den Aufbau des virtuellen Kraftwerks in Österreich beiClean Energy Sourcing und hat uns ausführlich erklärt, wie und unter welchenVoraussetzungen heute auch die österreichischen Kleinwasserkraftbetreiber am Regelmarktpartizipieren – und dabei auch in einem wirtschaftlich schwierigen Umfeld profitieren kön-nen. Das Interview finden Sie auf S48.Abschließend möchte ich mich wieder bei Allen bedanken, die am Entstehen der vorliegendenAusgabe mitgeholfen haben. Diesmal weiß ich es besonders zu schätzen, da die Deadlinesaufgrund der zahlreichen Feier- und Fenstertage in diesem Mai nicht einfach einzuhaltenwaren. Ich darf Ihnen, lieber Leser, eine gute Zeit mit der neuen zek HYDRO wünschen.

Ihr

MAG. ROLAND GRUBER

Chefredakteur

HYDRO

Juni 2015 03

VOM STAGNIERENDEN HEIMMARKT ZUR GROSSEN

DYNAMIK AM INTERNATIONALEN PARKETT

003.qxp_003 03.06.15 12:49 Seite 1

Aktuell

06 Interessantes & Wissenswertes SHORT CUTS

03 Editorial04 Inhalt06 Impressum

Projekte

15 Ansteigende Restwassermenge erschwert Kraftwerksplanung KW ST. PANKRAZ

18 Doppeltes Maschinengespann sorgt für Ökostrom KW FORSTAUBACH

22 Automationstechnische Frisch- zellenkur für Traditionsanlage KW BRUCK

Technik

28 Höchste Sicherheitsstandards für Schweizer Staumauern STAUMAUER-SICHERHEIT

Projekte

31 Produktionsverdoppelung im Flüstermodus KW NECKERMÜHLE

Projekte

34 Impulse für die Wasserkraft in der Obersteiermark KW EISENHUTGRABENBACH

38 Projekt nähert sich Schritt für Schritt seiner Umsetzung PSKW RIEDL

42 In Wörgl soll ein neues Nieder- druckkraftwerk enstehen KW EGERNDORF

Veranstaltung

45 Wasserkraftspezialist feiert Standorterweiterung WASSERKRAFT SYMPOSIUM

Wirtschaft

48 Auch Kleinkraftwerke können am Regelmarkt partizipieren INTERVIEW

18 KW FORSTAUBACH 22 KW BRUCK 28 STAUMAUERN CH 31 KW NECKERMÜHE

04 Juni 2015

HYDRO

004-005.qxp_004-005 08.06.15 09:31 Seite 2

Ökologie

50 BKW erhält Gewässerpreis 2015 für ihr Kraftwerk Aarberg GEWÄSSERSCHUTZ

52 Endspurt im Lavanttal - Bau- arbeiten laufen auf Hochtouren DURCHGÄNGIGKEIT

Technik

54 100. Geburtstag für Technisches Kompetenzzentrum Energie AG REVISIONSTECHNIK

Stahlwasserbau

56 Optimierter Kraftabstieg mit neuem Stahlstrang in Bognanco STAHLROHRTECHNIK

57 Die ideale Rechenreinigungs- lösung für jede Anforderung RECHENREINIGER

Veranstaltung

60 Die europäische Wasserkraft trifft sich 2015 in Salzburg MESSE & KONGRESS

International

62 Nepals notwendige Energietrans- ition zu mehr Wasserkraft AUSLANDSERFAHRUNG

KW EISENHUTGRABEN 34 SYMPOSIUM 45 GEWÄSSERPREIS 50 WASSERKRAFT NEPAL 62

Juni 2015 05

HYDRO

Anzeigen zek HYDRO 3 /2015

Amiantit U2

Troyer U3

Andritz Hydro U4

Bernard & Partner 44

BHM-Ing. 10

Braun 55

Clean Energy Sourcing 49

Danner 12

EFG 21

Elin 7

EN-CO 30

GEOtrade 12

haacon 8

Hainzl 11

Hobas 51

Idroweld 56

InterTechno 21

Investment-Rotbach 8

Koncar 61

Kössler 9

Künz 59

MBK Energietechnik 37

Muhr 53

Ossberger 12

Otti 13

PI Mitterfellner 37

PMS 21

Salzburg AG 27

TRM-Tiroler Rohre 37

TS Wasserkraft 21

Tschurtschenthaler 17

Watec Hydro 33

Wild Metal 35

WKV 14

004-005.qxp_004-005 08.06.15 09:31 Seite 3

OBMANNWECHSEL BEI ERNEUERBAREENERGIE ÖSTERREICHVor kurzem hat die Generalversammlung desDachverbandes Erneuerbare Energie Öster-reich Peter Püspök einstimmig zum neuenVerbandspräsidenten gewählt. Hiermit tritter die Nachfolge von Josef Plank an, der seitder Gründung in 2011 die Obmannschaftinne hatte, und jetzt auf eigenes Ersuchennach zwei Amtsperioden die Präsidentschaftübergibt. Als Obmann des Biomasseverban-des wird er Erneuerbare Energie Österreichaber weiterhin als Vorstandsmitglied erhaltenbleiben. Vor seiner Pensionierung war dergebürtige Burgenländer Peter Püspök unteranderem Generaldirektor der Raiffeisen-Landesbank Niederösterreich-Wien. Er be-kleidet zahlreiche ehrenamtliche Positionen,ist als Gesellschafter an mehreren Projektenim Bereich der erneuerbaren Energien betei-ligt, und hat seine private Energiewende weit-gehend vollzogen. „Der Kampf gegen denKlimawandel und für die Energiewende istmir eine Herzensangelegenheit, und gerneübernehme ich daher jetzt die Verantwor-tung als EEÖ-Präsident", so Peter Püspök.

DIE SCHWEIZ KANN AUF RESPEKTABLENWASSERKRAFTZUBAU VERWEISENWie das Schweizer Bundesamt für Energie,kurz BFE, Ende April in Form einer umfang-reichen statistischen Auswertung publizierte,waren mit 1. Januar 2015 in der Schweiz 604Wasserkraft-Zentralen mit einer Leistunggrösser 300 kW in Betrieb. Im Vergleich dazuwaren es ein Jahr davor 589 Anlagen. Dasbedeutet einen Zuwachs von 2,55 Prozent.Die maximale mögliche Leistung ab Gene-rator hat gegenüber dem Vorjahr um 85 MWabgenommen, was auf die Stilllegung voneinigen Zentralen zurückzuführen ist. Die er-wartete Energieproduktion stieg dennochgegenüber dem Vorjahr um 118 GWh/a auf36`031 GWh/a. Im Vergleichszeitraum 2014lag der Wert bei 35`913 GWh/a. Diese Zu-nahme ist primär auf Zubau neuer Anlagen,Erweiterungen und Optimierungen zurück-zuführen. Die Kantone mit der grössten Pro-duktionserwartung sind Wallis mit 9`647GWh/a (26,7%), Graubünden mit 7`817GWh/a (21,7%), Tessin mit 3`543 GWh/a(9,8%) und Bern 3`325 GWh/a (9,2%). MitWasserkraft werden rund 56 % des Stromsder Schweiz erzeugt. Mit der neuen Storymapdes BFE wird die Statistik der Wasserkraft aufspielerische Art zugänglich gemacht. Sievisualisiert die Wasserkraftanlagen mit einerLeistung grösser als 300 kW gemäss ihrerBedeutung für die Stromproduktion undzeigt, wo sie sich befinden und durch welcheZuflüsse sie gespeist werden.

Erneuerbare Energie Österreich hat einen neuen Verbands-präsidenten: Peter Püspök. Der gebürtige Burgenländerfolgt Josef Plank nach, der seit der Gründung des Dachver-bandes mit Erfolg die Obmannschaft bekleidet hatte.

Obwohl im vergangenen Kalenderjahr einige Kraft-werke stillgelegt wurden, gelang des den eidgenössi-schen Wasserkrafterzeugern die Stromerzeugung um118 GWh zu steigern. 15 neue Kraftwerke mit einerErzeugungskapazität größer als 300 kW wurden inBetrieb genommen. Im Bild: Stausee Sanetsch.

BFE bietet auf seiner Homepage eine interessanteinteraktive Übersicht über die bedeutendsten Wasser-kraftanlagen der Schweiz. Jeder Kreis repräsentiertein Kraftwerk. Die Größe entspricht der jährlichenStromproduktion. Mehr dazu auf: www.bfe.admin.ch

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06 Juni 2015

Impressum

HERAUSGEBER

Mag. Roland Gruber und Günter Seefried

VERLAG

Gruber-Seefried-Zek Verlags OG

Lindaustraße 10, 4820 Bad Ischl

Tel. & Fax +43 (0) 6247- 84 726

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CHEFREDAKTEUR

Mag. Roland Gruber, rg@zekmagazin.at

Mobil +43 (0) 664-115 05 70

REDAKTION

David Tscholl, dt@zekmagazin.at

Mobil +43 (0) 664-240 67 74

Andreas Pointinger, ap@zekmagazin.at

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MARKETING

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ORGANISATION

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GRUNDLEGENDE RICHTLINIEN

zek HYDRO ist eine parteiunabhängige Fachzeit-

schrift für kleine bis mittlere Wasserkraft im

alpinen Bereich.

ABOPREIS

Österreich: Euro 68,00, Ausland: Euro 78,00

inklusive Mehrwertsteuer

zek HYDRO erscheint sechsmal im Jahr.

Auflage: 12.000 Stück

Dem Ehrenkodex desÖsterreichischenPresserates verpflichtet

HYDRO

006-007.qxp_006-007 03.06.15 12:58 Seite 2

WASSERKRAFTAUSBAU IN ÖSTERREICH STAGNIERTDie rund 140 Mitglieder von Oesterreichs Energie liefern mehr als90 % des in Österreich erzeugten Stroms. Der Großteil stammt ausKraftwerken mit einer Leistung über 10 MW, die in der neuen Kraft-werkskarte von Oesterreichs Energie erfasst sind. In der Karte sindunter anderem alle großen Lauf- und Speicherkraftwerke verzeichnet.Herzstück der österreichischen Stromerzeugung ist die Wasserkraft mitinsgesamt 93 Anlagen über 10 MW und einer installierten Leistungvon knapp 4500 MW in Laufkraftwerken. Österreich verfügt weitersüber 67 Speicherkraftwerke mit einer Leistung über 10 MW undknapp 7700 MW Engpassleistung. Der Großteil der Kraftwerksvor-haben im Bereich Wasserkraft, die für 2015 und 2016 in Angriffgenommen werden sollten, wurde auf einen späteren Zeitraum ver-schoben, beziehungsweise vorläufig zur Gänze zurückgestellt.

DRUCKROHRLEITUNGEN IM KRAFTWERK DIESSBACH GEPRÜFTUm die Sicherheit und zuverlässige Funktionsfähigkeit zu gewährlei-sten, werden alle Teile der Kraftwerksanlagen der Salzburg AG regelmä-ßig überprüft. Das gilt auch für die beiden DruckrohrleitungenDN800 im KW Dießbach im Pinzgau. Alle 6 Jahre gilt es auch derenInnenzustand zu kontrollieren. Dies wurde kürzlich unter Koordina-tion von Salzburg AG Mitarbeiter Christian Hofer durchgeführt. DieSicherung des Einsatzpersonales gilt dabei als zentrale Herausforde-rung. Es ist auch viel Mut und Vertrauen in die präzise Arbeit derKollegen notwendig, um in die bis zu 67° steile Rohrleitung einzustei-gen und gesichert mittels spezieller Lederhose abzurutschen. ChristianHofer von der Kraftwerksgruppe Pinzgau hat selbst die Inspektiondurchgeführt. Er wurde in den Rohren abgeseilt und konnte sich sovom einwandfreien Zustand der Anlagen überzeugen.

Die neue Karte von Oesterreichs Energieweist über 190 Kraftwerksstandorte aus.

Man sollte frei vonPlatzangst sein, wenn mansich in der Rohrleitung mit80 cm Durchmesser abseilt.

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Juni 2015 07

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08 Junil 2015

NEUES WASSERKRAFTWERK IM PERUANISCHEN JUNÍNDer chilenisch-peruanische Konzern Latin America Power (LAP)

kommt mit der Entwicklung von Wasserkraftwerken in der zentralpe-

ruanischen Region Junín voran. Dieser Tage weihte Egejunín

(Generación Eléctrica de Junín S.A.C.), zwei Anlagen am Fluss

Runatullo im Distrikt Mariscal Castilla ein. Diese erzeugen je 20 MW

und wurden für insgesamt rund 65 Millionen US-Dollar realisiert. Mit

dem Bau wurde im Juni 2012 begonnen. Die Betriebsfreigabe für

“Runatullo II und III” erfolgte bereits Ende vergangenen Jahres. Im

März erhielt Egejunín außerdem die endgültige Genehmigung für den

Bau eines Kraftwerks am Fluss Tulumayo (“Tulumayo IV”) mit einer

Leistung von 56 MW. Weitere Projekte in der Region sollen sich

zudem ebenfalls in Planung befinden. (Quelle: peru-evon.com)

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Kraftwerk Runatullo II am gleichnamigen Fluss im peruanischen Junin

SPATENSTICH FÜR DAS KRAFTWERK TSCHARDie Kraftwerk Tschar AG hat kürzlich den Spatenstich für das

Optimierungsprojekt am Tscharbach vorgenommen. Das Projekt

umfasst die Erneuerung des seit 1946 in Betrieb stehenden Kraftwerks

Tavanasa-Obersaxen unter gleichzeitiger Erhöhung der Ausbauwasser-

menge und Erweiterung um eine obere Stufe. Die gesamte Bauzeit

beträgt für beide Stufen rund zwei Jahre, die Inbetriebnahme der opti-

mierten Kraftwerksanlage ist für den Sommer 2017 vorgesehen. Die

Investitionen belaufen sich insgesamt auf rund 46 Mio. CHF.

An der im Januar 2014 eigens gegründeten Kraftwerk Tschar AG sind

die Axpo Hydro Surselva (AHS) mit 51 Prozent, die Gemeinde

Obersaxen mit 22,9 Prozent, die Gemeinde Breil/Brigels mit 10,4

Prozent, die Gemeinde Waltensburg/Vuorz mit 0,7 Prozent sowie der

Kanton Graubünden mit 15 Prozent beteiligt.

SCHNECKE TRANSPORTIERT FISCHE DURCH KRAFTWERK Beim steirischen VERBUND-Kraftwerk Retznei an der Sulm geht erst-

mals die völlig neuartige Fischwanderhilfe „Made in Austria“ in

Betrieb. Die stromerzeugende Wasserkraftschnecke wurde vom nieder-

österreichischen Unternehmen Hydroconnect entwickelt und paten-

tiert. Der Transport der Fische erfolgt über zwei ineinanderliegende

Schnecken, die mittels gegenläufiger Windung Fische sowohl nach

oben als auch nach unten befördern. Der „Albrecht Fish-Lift“ gewähr-

leistet für Fische und Wasserlebewesen die gefahrlose Passage bei

gleichzeitiger Stromerzeugung, wohingegen bei konventionellen

Fischwanderhilfen die benötigte Wassermenge energetisch ungenutzt

bleibt. Die Fisch-Schnecke wiegt 17 Tonnen und wurde mittels Kran

linksufrig neben dem Kraftwerk an der Stelle der alten, konventionel-

len Fischwanderhilfe eingehoben.

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Das Kraftwerk Tavanasa-Bersaxen wird erneuert

Am VERBUND-Kraftwerk Retznei geht erstmals die neueFischaufstiegsschnecke der Firma Hydroconnect in Betrieb.

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Innovation  ist  unser  Antrieb:  In  der 

Kleinwasserkraft verfügen wir über jahr­

zehntelange  Erfahrung  und  umfassen­

des Know­how. Als Tochtergesellschaft 

des weltweit  aktiven Familienunterneh­

mens Voith haben wir Zugang zur lang­

jährigen  Expertise  und  den  neuesten 

Technologien  in  der  Wasserkraft.  Seit 

mehr  als  140  Jahren  entwickelt  Voith 

die Wasserkraft weiter und ist heute ei­

ner der führenden Anbieter für Anlagen 

und  Dienstleistungen  in  der  Wasser­

kraft. 

www.koessler.com

A Voith Company

Forschung und Entwicklung. 

Kössler macht aus Wasser Kraft.

Juni 2015 09

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008-009.qxp_008-009 03.06.15 13:02 Seite 2

10 Juni 2015

WASSERKRAFT LEGT WELTWEIT ZUDer World Energy Council hat in Peking eine Studie vorgelegt, nach der sich die

Stromproduktion aus Wasserkraft bis zum Jahr 2050 verdoppeln könnte. Demnach beläuft sich

die weltweit installierten Kapazität derzeit auf eine Million Megawatt. Zum Vergleich: In

Deutschland sind derzeit konventionelle Kraftwerke mit einer Gesamtleistung von knapp

100.000 Megawatt am Netz und tragen mit etwa vier Prozent zur Stromerzeugung bei. Rund

7.300 Wasserkraftanlagen gibt es hierzulande, die Mehrzahl von ihnen hat weniger als 100

Kilowatt Leistung – was als "kleine Wasserkraft" gilt und über das Erneuerbare-Energien-Gesetz

(EEG) gefördert wird. Dem Weltenergierat zufolge erlebte die Wasserkraft in den letzten zehn

Jahren einen neuen Aufschwung. Der World Energy Council, gegründet 1920, ist eine

Organisation, die historisch aus der "Kohle-Ecke" kommt, in China fand kürzlich die diesjähri-

ge Jahrestagung statt. (Quelle: klimaretter.info)

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ARBEITEN AM MÜHLWALDER STAUSEE GEHEN VORANSeit Anfang März laufen am Mühlwalder Stausee (ITA) außerordentliche Instandhaltungs-arbei-

ten, welche SE Hydropower, eine Gesellschaft der SEL Gruppe und Betreiber des

Wasserkraftwerks Mühlen, durchführt. Derzeit ist ein Großteil des Sees trockengelegt, um das

Sediment entfernen zu können. Vor Beginn der Arbeiten war der Stausee des Wasserkraftwerks

Mühlen zu 60 Prozent verlandet. Nun werden insgesamt etwa 50.000 Kubikmeter Material aus

dem See gebaggert, um das Speichervolumen wieder zu erhöhen. Bis jetzt sind rund 30.000

Kubikmeter Material entfernt worden, das entspricht in etwa einem Fußballfeld, das mit einer

4,5 Meter hohen Sanddecke bedeckt ist.

Um diese Arbeiten durchführen zu können musste der Stausee zuvor entleert werden. Dafür hat

der Bereich Engineering und Consulting der SEL, verantwortlich für Planung und

Durchführung der Arbeiten, bereits in der Projektierungsphase ein Bauprogramm ausgearbeitet,

das die Umleitung des Mühlwalder Bachs und den Schutz der Baustelle mit provisorischen

Dämmen und Umleitungsrohren ermöglicht. So wird sichergestellt, dass die unterhalb des

Stausees lebenden Fische überleben und die Wasserkraftwerke Mühlen und Lappach während

der Bauzeit mit nur kurzen Unterbrechungen weiter betrieben werden können.

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Derzeit ist ein Großteil des Mühlwalder Stausees zwecks außerordentlicher Instandhaltungsarbeiten trockengelegtDerzeit ist ein Großteil des Mühlwalder Stausees zwecks

außerordentlicher Instandhaltungsarbeiten trockengelegt

Kleinwasserkraftwerk im bayerischen Schöngeising

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Juni 2015 11

v.l.n.r. Christian Struber (Vorsitzender Aufsichtsrat Salzburg AG), August Hirschbichler (Vorstandssprecher),Leonhard Schitter (Vorstand)

AUGUST HIRSCHBICHLER ZIEHT SICH AUS DER SALZBURG AG ZURÜCKAugust Hirschbichler (62), Vorstandssprecher: „Nach 15 sehr erfolgreichen Jahren als Vorstand

und insgesamt mehr als 38 Jahren im Unternehmen, ist es nun für mich an der Zeit, rechtzeitigeine geordnete Übergabe vorzubereiten. Ich bin daher mit den Spitzen der Eigentümervertreterübereingekommen, dass ich aus persönlichen Gründen mit 31.12.2015 in Pension gehenwerde“. Dazu der Vorsitzende des Salzburg AG-Aufsichtsrates, Christian Struber: „Ich wurdevergangene Woche von Vorstandssprecher August Hirschbichler informiert, dass er beabsichtigtmit Jahresende in Pension zu gehen. Ich bedaure sein Ausscheiden sehr, wir Eigentümervertreternehmen es aber zur Kenntnis und haben Hirschbichlers Wunsch nach einer vorzeitigenAuflösung seines bis Jahresende 2016 laufenden Vertrages entsprochen.“ Struber weiter: „DieSalzburg AG ist ein sehr erfolgreiches Unternehmen, August Hirschbichler hat einen wesentli-chen Anteil am eingeschlagenen Weg. Auch wenn noch ausreichend Gelegenheit sein wird – imNamen der Eigentümer möchte ich schon jetzt unseren Dank und unsere große Anerkennungfür das Wirken von August Hirschbichler aussprechen.“

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NEUBAU GEMEINDEKRAFTWERK ST. LEONHARD IM PITZTALIm Mai 2015 wurde im Gemeindegebiet von St. Leonhard im Pitztal, nach mehrjährigerVorarbeit, mit dem Bau einer neuen Wasserkraftwerksanlage begonnen. Nach deren, für das Jahr2017 vorgesehenen Fertigstellung, wird, durch die Nutzung des energetischen Potenzials derPitze im Bereich zwischen Scheibrand und Schusslehn, Ökostrom für rund 4.000 Haushalteerzeugt. Mit der Errichtung dieser Kraftwerksanlage unterstützt die Gemeinde St. Leonhard imPitztal, als Auftraggeber und alleiniger Eigentümer, zugleich den Verbleib wirtschaftlicherFaktoren in der Region.Die Gesamtkosten der Anlage werden sich auf ca. 13 Mio. Euro Netto belaufen. DieEinreichplanung, Machbarkeitsstudie, Förderabwicklung, Ausschreibung, Ausführungsplanungund ÖBA übernimmt die Firma „Ingenieurbüro Eberl Ziviltechniker GmbH“ aus Innsbruck.

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Spantenstich in St. Leonhard: (v.l.n.r.) Martin Haßlwanter (Vorstand der Sparkasse Imst AG), DI Christian Eberl (GFIngenieurbüro Eberl ZT GmbH), Bgm. Rupert Hosp, Mag. Jakob Wolf (Klubobmann ÖVP als Vertretung für LH Platter),Bezirkshauptmann Dr. Raimund Waldner, Werner Walch (Fa. Berger+Brunner)

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XXL-KUGELSCHIEBER AUF GROSSER FAHRT

Voith Hydro hat Mitte Mai den Transport eines 170 Tonnen schweren

Kugelschiebers von Shanghai zum neuen Pumpspeicherwerk Frades II

im Nordwesten Portugals erfolgreich abgeschlossen. Die in Asien gefer-

tigte Komponente wurde über Rotterdam zum portugiesischen Seehafen

Leixeos verschifft und von dort per Spezial-Lkw weitertransportiert. „Die

reine Transportzeit betrug planmäßig am Ende rund acht Wochen, die

Vorbereitung dauerte deutlich länger“, sagte Stephan Pfeuffer, Head of

Shipping bei Voith Hydro Heidenheim. Voith liefert neben dem

Kugelschieber für das Pumpspeicherkraftwerk außerdem zwei drehzahl-

variable, reversible 390-MW Pumpturbineneinheiten, zwei asynchrone

Motorgeneratoren mit je 440 MVA Nennleistung, die Frequenzum-rich-

ter und die Leittechnik sowie stahlwasserbauliche Komponenten. Noch

in diesem Jahr soll die Anlage ans Netz gehen und dann die größte dreh-

zahlvariable Pumpspeicherkraftwerk auf dem Kontinent sein.

12 Juni 2015

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Am 26. Mai starteten die Arbeiten am 1,82 Mio. m³ Wasser fassendenUnterbecken des Pumpspeicherkraftwerks Langenprozelten.

Via Schiff und Schwerlast-LKW erreichte das Absperrorgan in XXL-Ausführung nachachtwöchiger Transportzeit seinen Bestimmungsort im Nordwesten Portugals.

GENERALÜBERHOLUNG FÜR PSKW LANGENPROZELTEN

Die Donau-Wasserkraft AG (DWK), ein Tochterunternehmen von

Rhein-Main-Donau AG und E.ON, unterzieht ihr Pumpspeicher-

kraftwerk Langenprozelten im unterfränkischen Landkreis Main-

Spessart einer intensiven Fitnesskur. Die Anlage ist das wichtigste

Spitzenlastkraftwerk für Bahnstrom der Bundesrepublik. Rund 56

Mio. Euro wird die DWK in den kommenden zweieinhalb Jahren

neben zahlreichen anderen Arbeiten vor allem in den Austausch der

beiden Generatoren, die Revision der beiden Pumpturbinen und der

sechs Kugelschieber sowie in die turnusgemäße Ertüchtigung der Ab-

dichtung des Unterbeckens investieren. Ziel der umfangreichen Ar-

beiten ist es, die Versorgung der Deutschen Bahn mit Spitzenstrom zu

den Rushhour-Zeiten im Bahnverkehr auch für die nächsten Jahr-

zehnte zuverlässig sicherzustellen.

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Juni 2015 13

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ENERGIE TAGE IN ST. GALLEN

Am 21. und 22. Mai fanden in St. Gallen die Energie-Tage 2015 statt.

Auf dem Programm standen der Internationale Geothermie-Kon-

gress, der Nationale Energiekonzept-Kongress, das St. Galler Forum

für Management Erneuerbarer Energien und der Fachkongress

Energie + Bauen. Sie richteten sich an ein Fachpublikum aus In-

dustrie, Gewerbe und öffentlicher Hand und boten eine optimale

Plattform zum Erfahrungsaustausch unter Fachleuten. Während der

Energie-Tage wurde das Ergebnis eines „Kundenbarometers“ vorge-

stellt. Es zeigte unter anderem, dass 48 % der Schweizerinnen und

Schweizer eine schnellere Energiewende begrüßen würden. 32 % den-

ken, das aktuelle Tempo in der Energiewende sei gerade richtig. Das

nächste mal findet die Veranstaltung am 26. und 27. Mai 2016 in den

Hallen der Olma Messen St. Gallen statt.

GREEN CITY ENERGY ERWIRBT KRAFTWERKE IN NORDITALIEN

Green City Energy setzt seine Wasserkraftoffensive im nördlichen

Italien fort und hat von einem Projektpartner zwei neu errichtete

Kleinwasserkraftanlagen in Turin und im Raum Mailand erworben.

Die beiden Anlagen mit jeweils 600 sowie 225 kW Nennleistung sol-

len in die festverzinsliche Anleihe "Kraftwerkspark II" von Green City

Energy integriert werden, in welche private Anleger aktuell investieren

können. Bei der Wasserkraftanlage in Turin handelt es sich um ein

unterirdisches Druckleitungskraftwerk im Zentrum der norditalieni-

schen Metropole. In seiner Bauart, mit einer rund 225 Meter langen

Druckleitung und einer Kaplan-Turbine, erinnert das Wasserkraft-

werk „Pellerina“ an das Praterkraftwerk in München. Die südöstlich

von Mailand gelegene Anlage »Carpianello« umfasst zwei Wasser-

kraftschnecken, die an einem Abwasserkanal errichtet wurden.

HUCHEN VOM NEUEN FISCHPASS IN GARS BEGEISTERT

Schon 3 Wochen nach offizieller Inbetriebnahme der neuen Fisch-auf-

stiegshilfe beim Innkraftwerk Gars in Oberbayern wurden mehrere

Huchen beim Laichgeschäft gesichtet. Damit zeigt sich, dass der

Energieversorger VERBUND in Zusammenarbeit mit dem Gewäs-

serökologen und Fischbiologen Dr. Manfred Holzner eine funktionie-

rende Fischtreppe mit der Zusatzfunktion „Ersatzfließgewässer“

errichtet hat. „Es scheint, wir haben bei dieser Fischtreppe und dem

Ersatzfließgewässer vieles richtig gemacht“, freut sich Projektleiter

Thomas Wimmer. 10 Monate Bauzeit, über 10.000 Arbeitsstunden

und Investitionen von 1,8 Mio. Euro flossen in den neuen Lebens-

raum. Die naturnah gestaltete Fischwanderhilfe überbrückt nun die

gesamte Kraftwerkshöhe von 7,5 m. Neben der Herstellung der

Durchgängigkeit für Wanderfische war auch die Gestaltung eines

strukturreichen und ökologisch vielfältigen Systems ein klares Ziel.

Einlaufbauwerk des unterirdischen KleinwasserkraftwerksPellerina in Turin von Green City Energy.

1,8 Mio. Euro investierte man insgesamt in die Erstellung derneuen Fischwanderhilfe beim Innkraftwerk Gars.

Bei den Energie Tagen in St. Gallen treffen sich alljährlichFachleute aus allen Sparten der Erneuerbaren Energien.

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14 Juni 2015

KLEINWASSERKRAFT ÖSTERREICH GEGEN AUSBAU VON AKW

Der Verband der Kleinwasserkraftbetreiber Österreichs sprach sichmit der am 20. Mai zu Ende gehenden Stellungnahmefrist klar gegendie Errichtung von weiteren Kraftwerksblöcken am Standort Paks inSüdungarn aus. "Die Atomtechnologie ist mit 5-12 Cent/kWh Pro-duktionskosten extrem teuer und gefährdet mit Atomunfällen undAtommüll unsere Zukunft", fasst Kleinwasserkraft-PräsidentChristoph Wagner die Stellungnahme zusammen. Ein Großteil derKleinwasserkraftbetreiber in Österreich erhält für ihren eingespeistenStrom einen Marktpreis von derzeit rund 3,2 Cent/kWh und seidamit in ihrer Existenz massiv gefährdet. Gleichzeitig entstehen inmehreren Ländern Europas zahlreiche neue AKW’s. Diese müssenmassiv subventioniert werden, weil der Marktpreis zur Refinanzierungder Investitionskosten und zur Deckung der gesamten Betriebskostenund Folgekosten bei weitem nicht ausreicht.

VOITH MODERNISIERT KRAFTWERK IN SRI LANKA

Sri Lankas größter Energieversorger, Ceylon Electricity Board (CEB),hat Voith Hydro mit der Revitalisierung des WasserkraftwerksPolpitiya beauftragt. Mit dieser Modernisierung wird die Leistung vonPolpitiya signifikant gesteigert werden. Im Jahr 1969 ging dasWasserkraftwerk erstmals ans Netz und wird auch zukünftig, dank derRehabilitierung, die Stromproduktion in Sri Lanka noch zuverlässigermachen. Sri Lankas Wirtschaft ist stetig am wachsen und entspre-chend steigt auch der Strombedarf des Landes jährlich um etwa sechsbis acht Prozent. CEB ist der wichtigste Energieversorger des Landesmit einer Kraftwerksflotte von rund 3,4 GW installierter Gesamtlei-stung. Bereits 2010 hatte Voith für CEB das Kraftwerk Old Laxapanamodernisiert.

Kleinwasserkraft Österreich spricht sich strikt gegenden weiteren Ausbau von Kernenergie in Europa aus.

Der Energiebedarf des Inselstaats Sri Lanka steigt jährlich zwischen 6 und 8 Prozent.

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as Südtiroler Ultental erstreckt sich insüdwest-nordöstlicher Richtung vomNationalpark Stilfser Joch bis zum

Etschtal bei Lana. Die Falschauer ist derHauptfluss des Ultentals und überbrückt beieiner Länge von 40 Kilometern einenHöhenunterschied von über 2.000 m. EineReihe von Speicherkraftwerken nutzen dieFalschauer und ihre Nebenflüsse zurStromproduktion. Zu diesem Zwecke wur-den insgesamt sechs Speicherseen, die fünfKraftwerke speisen, errichtet. Diese sind, bergseits beginnend, das Kraft-werk Weißbrunn, das Kraftwerk Kuppel-wieser Alm, das Kraftwerk St. Walburg, das

zügliche Steuerungsanlage am Fuße derSchwergewichts-Bogenmauer in Sankt Pankrazerrichtet. Damit das Restwasser energetischnicht verloren geht, wurde eine Restwasser -turbine in das System integriert.

ERHÖHUNG DER RESTWASSERMENGE

Ursprünglich war die Installation einerRestwasserturbine in der Apparatekammervom Grundablass des Stausees vorgesehen.Der Platz hierfür wurde bereits bei derErrichtung der Staumauer in den frühen 50erJahren mit einberechnet. Damals war einezukünftige Turbine als Notstromversorgungder Hydraulikaggregate des Grundablass-

Das Kraftwerk Lana ist das letzte Glied der Ultener Wasserkraftkette im gleichnamigen Tal in Südtirol. Im Zuge derNeukonzessionierung wurde, gemäß Südtiroler Wassernutzungsgesetz, die Restwassermenge erhöht. Hierfür war die Errichtungeiner entsprechenden Dotieranlage nötig. Damit das Energiepotential des Restwassers aber nicht verloren geht, entschied sich dieBetreiberin, die SE Hydropower AG, eine Restwasserturbine zu installieren. Die gesetzliche Forderung sah vor, dass die Anlage mitEnde 2014 zu realisieren ist. Zusätzlich lief bis dahin auch die Frist für eine etwaige Inanspruchnahme der staatlichen Förderung.Die Restwasserregelung sollte die Planer dabei aber vor eine besondere Herausforderung stellen. Das große Problem bestand in derUnklarheit, wie hoch die Restwassermenge selbst überhaupt ist bzw. sein wird, da das Gesetz zur Festlegung selbiger eine Testphasemit ökologischem Monitoring vorsah. So soll die Restwassermenge in Schritten von zwei Jahren um jeweils 20 % angehoben unddie ökologischen Auswirkungen geprüft werden. Die SEL AG, die mit der Planung und dem Bau beauftragt wurde, musste dasKraftwerk demnach auf der Basis einer Risikobewertung dimensionieren. Erschwerend kam hinzu, dass der Auftrag zurMachbarkeitsstudie im Mai 2013 erfolgte – also stand man zusätzlich unter enormen Zeitdruck.

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DOTATIONSKRAFTWERK FÜR FLEXIBLE RESTWASSERREGELUNG AM KRAFTWERK LANA

Die unklare Situation bezüglich der Höhe der Restwassermenge stellte die Planer, beider Konzeption des Dotierkraftwerks in Sankt Pankraz, vor eine besondereHerausforderung.

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Kraftwerk St. Pankraz und das KraftwerkLana. Die installierte Gesamtleistung allerKraftwerke zusammen beträgt 250 MW.Betreiber der Kraftwerke ist die SEHydropower GmbH, eine Tochter der SELAG. Das Kraftwerk Lana, mit der Erstin-betriebnahme im Jahre 1953, ist das ältesteKraftwerk in diesem Verbund. Es befindetsich in einer Kaverne und wird vom StauseeSt. Pankraz mit 25 m3/s gespeist. Im Zugeder Neukonzessionierung des Kraftwerkskam es nun zu einer Änderung der Restwas-serauflagen. Um die Restwasserabgabe inZukunft, wie behördlich vorgeschrieben,garantieren zu können, wurde eine diesbe-

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schiebers vorgesehen. Die Neukonzessionier-ung brachte jedoch eine derartige Erhöhung

der Restwassermenge mit sich, dass die

Dimension des damals installierten Rohres

im Grundablass nicht ausreicht. So musste

diese Variante ausscheiden. Nach Prüfung

weiterer Möglichkeiten, wie beispielsweise

die Durchbohrung der Staumauer, entschied

man sich schlussendlich für eine Restwasser-

entnahme kurz nach dem Hauptschieber der

Zubringerleitung für das Kraftwerk Lana.

Mittels einer DN800 Stahldruckrohrleitung

wird das Wasser nun aus der Apparatekam-

mer der Hauptgalerie in ein neu errichtetes

Krafthaus außerhalb des Stollens geleitet.

Dort wird das Wasser turbiniert und in die

Restwasserstrecke abgegeben.

HÖHE DER RESTWASSERMENGE UNKLAR

Nachdem sich die Betreiberin der Anlage, die

SE Hydropower GmbH, für die grundsätzli-

che Ausführung der zukünftigen Restwasser-

abgabe entschied, folgte die schwierigste

Herausforderung des Projekts – die Dimen-

sionierung des Maschinensatzes.

„Wir standen und stehen vor dem Problem,

dass das Restwasser alle zwei Jahre um 20 %

vom Ursprungswert bis auf 2 m3/s angeho-

ben wird und erst ein ökologisches Monitor-

ing in den jeweiligen Phasen entscheidet

wann die Restwassermenge ausreicht“, so Dr.

Luca Merlino, Bauingenieur der SEL AG.

Durch die unklare Höhe der Restwasser-

menge ergaben sich folgende Szenarien und

damit verbundenen Probleme: Bei der

Installation einer kleineren Maschine könnte

man zwar sicher kalkulieren, aber ein mögli-

ches höheres Potential durch eine höhere

Restwassermenge würde man nicht nützen

können. Bei einer größeren Maschine könnte

man zwar ein höheres Potential abschöpfen,

keitsstudie war der Mai 2013. Angesichts der

erforderlichen Fertigstellung mit Ende 2014

war das Zeitfenster zu Lösungsfindung also

sehr klein. Basierend auf dem Ergebnis der

Machbarkeitsstudie einigte man sich auf eine

Ausbauwassermenge von 700 l/s. „Für uns

war dieser Wert der Wahrscheinlichste“, so

Dr. Merlino von der SEL AG.

VERTRAUEN IN HEIMISCHE

UNTERNEHMEN

Als die letzte fehlende Kennzahl feststand

wurde, konnte die Ausschreibung des

Projektes erfolgen. Bei der Wahl des

Turbinentyps zeigte sich die Betreiberin

dabei offen. So stand sowohl die Francis-

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aber das finanzielle Risiko wäre um einiges

höher, falls der zukünftige Wert klar darunter

liegt. Eine weitere Herausforderung bei der

Dimesnionierung der Maschine betrifft die

Fallhöhe. Da es sich bei dem Stausee in Sankt

Pankraz um einen Wochenspeicher handelt,

unterliegt dieser Wert einer gewissen

Schwankungsbreite.

RISIKOBEWERTUNG BRACHTE

ENTSCHEIDUNG

Deshalb wurde im Rahmen einer Machbar-

keitsstudie eine Risikobewertung vorgenom-

men, um die Dimensionierung der Maschine

mit dem besten Kosten-Nutzen-Risiko-

Verhältnis zu ermitteln. Start der Machbar-

Hier im Bereich des Grundablass-Schiebers wollte man eine Turbine ein-bauen. Die Dimension des dafür vorgesehenen Rohres (rechts unthalb derZugansleiter) war aber zu gering.

Die Schwergewichtsbogenmauer oberhalb vonSankt Pankraz wurde Anfang der 50er Jahre gebaut.

Das Restwasser wird nun in der Apparatekammer derHauptgalerie direkt nach dem Schieber (rechts hinten)in einem 90 Grad Winkel von oben entnommen und ineiner DN800 Druckleitung ins Krafthaus geleitet.

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Turbine als auch die Durchströmturbine zur

Diskussion. Letztendlich setzte sich die

Francis-Turbine, dank eines Angebots aus

dem Hause Tschurtschenthaler Turbinen-

bau, durch. Damit setzte die SE Hydropower

GmbH, mit dem Turbinenhersteller aus

Sexten, auf ein Unternehmen aus der Region.

„Natürlich versuchen wir bei Südtiroler

Projekten auch immer Technologie aus der

Region zu beziehen, und das ist uns mit dem

Angebot der Firma Tschurtschenthaler auch

nicht schwer gefallen“, so Dr. Luca Merlino

ergänzend. Hauptentscheidungsgrund war

dabei nicht der Preis, sondern das kompeten-

te Gesamtpaket, das der Sextener Turbinen-

bauer bieten konnte.

Die Firma Tschurtschenthaler lieferte darauf-

hin eine Francis-Turbine mit einer

Ausbauleistung von 264 kW bei einem

Durchfluss von 700 l/s und einer Nettofall-

höhe von 43 m. Für die Stromproduktion

sorgt ein direkt angeschlossener Synchron-

generator mit einer Leistung von 430 kVA

aus dem Hause Hitzinger.

Im Krafthaus wird das Restwasser mit einer Francis-Turbine aus dem Hause TschurtschenthalerTurbinenbau turbiniert und in die Restwasserstrecke abgegeben. Im Falle eines

Maschinenausfalls garantiert ein Bypass (links) das vorgeschriebene Restwasser.

RESTWASSERMENGE GEWÄHRLEISTEN

Die Hauptaufgabe der Anlage besteht aber

dennoch in der Gewährleistung der siche-

ren Restwasserabgabe. Um dies auch im

Falle eines Maschinenausfalls garantieren zu

können, wurde ein Bypass installiert.

Mittels eines dort installierten fremdgesteu-

erten Ringkolbenventils kann so die genaue

Abgabe der geforderten Restwassermenge

stufenlos erfolgen. Um den genauen Durch-

fluss zu messen, wurde im Krafthaus eine

Beruhigungsgerade installiert.

„Wir wollten die Messstrecke im Krafthaus

unterbringen um keine falschen Ergebnisse

durch fremde Einflüsse zu erhalten“, so Dr.

Merlino. Als Differenzwert wird zusätzlich

auch der Durchfluss am Beginn der Rohr-

leitung gemessen.

DEADLINE GESCHAFFT

Von Beginn der Machbarkeitsstudie im

Herbst 2013 bis zur Inbetriebnahme arbei-

tete ein kleines Projektteam aus der

Ingenieurabteilung der SEL AG quasi rund

Maschinen- u. Turbinenbau

Gewerbezone Schmieden

Sonnwendweg 19

I-39030 Sexten (BZ)

Tel. +39 0474 710 502 Fax +39 0474 710 133

info@turbinenbau-sexten.it www.turbinenbau-sexten.it

um die Uhr an der pünktlichen Fertigstel-

lung des Projekts. Noch rechtzeitig, einen

Tag vor Ablauf der Frist für die Förderung,

wurde das Kraftwerk am 30. Dezember

2014 erstmals in Betreib genommen.

„Das Projekt war eine sehr große zeitliche

Herausforderung. In 17 Monaten haben wir

tagtäglich nur an dessen Umsetzung gear-

beitet. Dank der guten Zusammen-arbeit

mit unseren Partnerfirmen haben wir die

Deadline trotz schwieriger Umstände

pünktlich geschafft“, so Dr. Merlino

abschließend. Bei welchem Wert die

Restwassermenge nun wirklich festgelegt

wird, ist die spannende Frage. Sie wird wohl

erst spätestens 2019 beantwortet sein.

Jedoch wurden im Zuge der ersten Moni-

torings bereits jetzt schon sehr gute limno-

logische Werte in der Restwasserstrecke

gemessen und eine Entscheidung könnte

also schon früher fallen. Diese besondere

Projektkonstellation wie hier beim Dotier-

kraftwerk Sank Pankraz dürfte aber wohl

eine einmalige bleiben.

Turbine:

� Typ: Francis � Fabrikat: Tschurtschenthaler

� Durchfluss: 700 l/s � Nettofallhöhe: 43 m

� Leistung: 264 kW

Generator:

� Typ: Synchrongenerator � Fabrikat: Hitzinger

� Leistung: 430 kVA � Drehzahl: 750 Upm

Technische Daten

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rsprünglich war das Kraftwerk amForstaubach in viel kleinerer Ausfüh-rung geplant. Mitbetreiber Wilfried

Reiter hatte bereits 2007 die Genehmigungfür die Errichtung einer Anlage im steirisch-salzburgischen Grenzgebiet eingeholt. Un-gefähr zur selben Zeit wurden die ÖBf aufdas Projekt aufmerksam und bekundetenInteresse an einer Kooperation. Nach mehre-ren Gesprächen wurde man sich relativschnell einig, das Projekt gemeinsam umzu-setzen und begann mit ersten Vorplanungen.„Bis man schlussendlich alle behördlichenGenehmigungen eingeholt und sich mit denFischereiberechtigten geeinigt hatte, sollten

Im Mai diesen Jahres ging am steirischen Forstaubach ein sowohl in Planung als auch Umsetzung höchst interessantesWasserkraftprojekt in den Regelbetrieb über. Die von den Österreichischen Bundesforsten (ÖBf) und Wilfried Reiter betriebeneAnlage produziert nach einjähriger Bauphase seit kurzem saubere Energie für die „Grüne Mark“ der Alpenrepublik. AlsStromproduzenten dienen eine 5-düsige Pelton- sowie eine Francis-Spiral-Turbine der Kärntner Turbinenbauer EFG, die zusam-men jährlich rund 6,5 GWh nachhaltig erzeugten Strom liefern. Aufgrund der komplexen Druckverhältnisse der 3,2 km langenDruckrohrleitung und des schwankenden Wasserdargebots entschied man sich für dieses Maschinengespann. Die erfolgreich verlau-fene Inbetriebnahme verspricht eine effektive Ökostromproduktion für die Zukunft.

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DOPPELTES MASCHINENGESPANN SORGTFÜR ÖKOSTROM AM FORSTAUBACH

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dennoch mehrere Jahre vergehen. 2013 aberwaren sämtliche Behördenwege abgeschlos-sen und die Planungen wurden konkreter“,berichtet ÖBf-Projektleiter und Geschäfts-führer Dipl.-Ing. Gerhard Breitenbaumer.Mit der Ausschreibungs- und Detailplanungsowie der örtlichen Bauaufsicht wurde diesteirische interTechno Engineering GmbHbeauftragt, welche sich in ihren Leistungengemäß den Betreibern als äußerst kompetenterwiesen hat.

FISCHPASS VIA VERTICAL SLOT

Direkt neben der Wasserfassung wurde fürdie Gewässerlebewesen des Forstaubachs die

Durchgangsmöglichkeit in Form eines Ver-tical-Slot-Fischpass aus Ortbeton mit Holz-elementen hergestellt. Die in ihrem Innerenmit natürlichem Sohlsubstrat verseheneFischtreppe wurde morphologisch derartgestaltet, dass auch Fische in jungen Ent-wicklungsstadien den Höhenunterschied vonetwa 2,5 m problemlos überwinden können.Überwacht wird die Passage, bei der mit 225l/s dotiert wird, durch eine Videokamera undeinen Pegelsensor. Etwaige Störungen wieVerklausungen werden den Betreiberndadurch umgehend gemeldet, worauf ent-sprechende Schritte zur Fehlerbehebunggesetzt werden können.

In Kombination sorgen die Francis-Spiralturbine und die 5-düsige Pelton-Maschine für eine höchsteffiziente und gleichzeitig betriebssichere Ökostromproduktion am Forstaubach.

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Neben dem Fischaufstieg wurde die 10 m breite, 2,15 m hohe undetwa 9 Tonnen schwere Wehrklappe vom oberösterreichischenStahlwasserbauer TS Schacherleitner GmbH in der Version einerFischbauchklappe ausgeführt. Das Unternehmen aus Micheldorf lie-ferte und montierte die komplette stahlwasserbauliche Ausrüstung fürdie Anlage. Im Einlaufbereich der Wasserfassung hält ein Grobrechenmit einer lichten Weite von 150 mm grobes Schwemmgut auf. Derweiter unterhalb platzierte Feinrechen mit einer lichten Weite von 12mm ist zudem mit einem robusten Teleskoprechenreiniger ausgestat-tet. Zum Lieferumfang gehörten auch zwei komplett aus Edelstahlgefertigte Einlaufschütze sowie der 1,25 m breite und 2,25 m hoheGrundablass mit aufgesetzter Klappe. Auch das konisch ausgeführteÜbergangsstück inklusive eines 20-Grad Bogens am Ende der Wasser-fassung, welches gleichzeitig den Beginn der Druckrohrleitung mar-kiert, wurde passgenau angefertigt und vor Ort montiert. Angetriebenwerden die massiven Schütze, Rechenreiniger und Wehrklappe voneinem großzügig dimensionierten Hydraulikaggregat, welches die ton-nenschweren Stahlteile problemlos zu bewegen vermag.

KOMPLEXE VERLEGUNGSARBEITEN

Steiles Gelände, schwieriger Boden, schlechtes Wetter und eineBachquerung – so lassen sich die größten Hürden bei der Verlegungder Triebwasserleitung des Kraftwerks Forstaubach Gleiming in weni-gen Stichworten zusammenfassen. Bei derartigen Bedingungen ist esauch wenig verwunderlich, dass die insgesamt etwa 3,2 km langeDruckrohrleitung erst kurz vor dem Jahreswechsel nach 7 MonatenBauzeit fertig gestellt wurde. Der zu Grunde liegende Zeitplan konntejedoch trotz den teilweise herausfordernden Umständen exakt einge-halten werden. Vor Baubeginn angestellte Untersuchungen des Bodenshatten nämlich ergeben, dass im Mittelstück der RohrtrasseErdbewegungen nicht mit absoluter Sicherheit ausgeschlossen werdenkönnen. Deswegen setzte man in jenem Teilbereich der Druckrohr-lei-tung auf duktile Gussrohre der Tiroler Röhrenwerke TRM, währendim oberen beziehungsweise dem unteren Bereich der Kraft-werkslei-tung GFK-Rohre des deutschen Herstellers Amiantit zum Einsatzkamen. Bereitgestellt wurden die Rohre und sämtlicheSonderformteile für die „Hybridleitung“ vom niederösterreichischenRohrspezialisten Etertec GmbH & Co KG.

LANGE LEITUNG AUS 3 TEILEN

Vom als Klappenwehr ausgeführten Einlaufbauwerk weg verlegte manauf einer Länge von 738 m zunächst das erste Teilstück derDruckrohrleitung in Form von Flowtite GF-UP Rohren mit einem

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Reinhard Reiter (links), der Vater von Mitbetreiber Wilfried Reiterund Projektleiter Dipl.-Ing. Gerhard Breitenbaumer zeigen sichsehr zufrieden mit dem gelungenen Wasserkraftprojekt.

„Hybridleitung“: Die insgesamt 3,2 km lange Triebwasserleitungbesteht aus Guss- und GFK-Rohren. Diese spezielle Ausführung wurdevom Planer aufgrund der geologischen Rahmenbedingungen, derVerfügbarkeit von Grundstücken sowie wirtschaftlichen Faktoren alsoptimale Lösung für das Projekt gewählt.

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Gemeinsam mit dem Generatorenbauer Hitzinger erstellten die Turbinenexperten EFG die optimale elektromechanische Ausrüstung für die Anlage. Im Inneren desSynchrongenerators ist ein Stabilisierungsschwungrad untergebracht um dieRückwirkungen auf den Triebwasserstrang möglichst gering zu halten.

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im Regeljahr musste die bestmögliche Ma-schinenvariante gefunden werden. Gleich-zeitig sollten die eventuell auftretendenDruckstöße auf die Druckrohrleitung mini-miert werden. Die Kombination aus der opti-malen Regelbarkeit einer 5-düsigen Pelton-Maschine für geringere Triebwassermengenund der systembedingten Über-legenheiteiner Francis-Turbine im Volllastbereich imHinblick auf den hydraulischen Wirkungs -grad sollte sich am Standort als die bestmög-liche Art der Energieumsetzung erweisen.Mit der gewählten Maschinenkombinationdes Herstellers EFG lässt sich ein Betriebs -band zwischen 30 l/s bis hin zur Konsens -wassermenge von 2.100 l/s lückenlos und mithohem elektromechanischem Wirkungsgradabdecken.

HERAUSFORDERNDE DYNAMIK

DER DRUCKROHRLEITUNG

Die mit über 3 km Länge durchaus beachtli-che Druckrohrleitung wurde aus verschiede-nen Gründen mit 3 unterschiedlichen Rohr-durchmessern und in der Kombination GFK– Guss verlegt. Daraus ergab sich ein kom-plexes dynamisches Verhalten der Druckver-hältnisse innerhalb des Rohrsystems, welchessich vor allem auf den Aufbau der Francis-Turbine auswirken sollte. In Kooperation mitdem Generatorenbauer Hitzinger konntegemeinsam eine Lösung erarbeitet werden.„Und zwar wurde der Generator im Innerenmit einem speziellen Stabilisierungsschwung-rad ausgerüstet um potentielle Druckstößeabzumildern. Dimensioniert wurde diesesSchwungrad anhand unserer werkseigenenangestellten Druckstoßberechnungen“, er-

gungen zu berücksichtigen. Im Spannungs-feld zwischen minimalem Platzbedarf der el-ektromechanischen Ausrüstung, einem starkschwankenden Wasserdargebot und demWunsch nach Maximierung der Jahresarbeit

Durchmesser DN 1400 sowie der Druck-stufe PN 6. Im Mittelstück der Trassenfüh-rung wechselte man aus Sicherheitsgründenin Bezug auf den Untergrund auf zug- undschubsichere Gussrohre für eine Gesamtlängevon 1.217 m. Mit einem speziellen Sonder-formteil wurde ein Übergang für die unter-schiedlichen Rohrmaterialen geschaffen undgleichzeitig der Durchmesser der DRL aufDN 1000 verjüngt. Das abschließende,1.203 m lange Teilstück der DRL wurdedann wieder als glasfaserverstärkte GFK-Leitung verbaut und mit dem DurchmesserDN 1200 sowie den Druckstucken PN 10und 16 zum Krafthaus geführt. Wegen deranhaltend feuchten Witterung im Ver-legungszeitraum konnte das Erdreich entlangder Rohrtrasse zu keinem Zeitpunkt kom-plett austrocknen. In Kombination mit teil-weise äußerst steilem Gelände alles andere alsgünstige Bedingungen, welche von der mitder Rohrverlegung betrauten Firma bravou-rös bewältigt wurde.

OPTIMALES MASCHINENGESPANN

Bei der technischen Auslegung der elektro-mechanischen Ausrüstung galt es für dieKonstrukteure eine Vielzahl an Randbedin-

PMS rüstete das Kraftwerk Forstaubach mit modernster Leittechnik inklusive übersichtlicher Visualisierung aus.

• Maschine 1: Francis-Spiralturbine/EFG

• Nennleistung: 1.175 kW

• Bruttofallhöhe: 100,5 m

• Drehzahl: 1.000 U/min

• Generator: Hitzinger/Synchron

• Nennscheinleistung: 1.450 kVA

• Maschine 2: 5-düsige Pelton/EFG

• Nennleistung: 554 kW

• Bruttofallhöhe: 98,5 m

• Drehzahl: 600 U/min

• Generator: Hitzinger/Synchron

• Nennscheinleistung: 800 kVA

• Druckrohrleitung: Duktiler Guss/GFK Flowtite GF-UP

• Druckstufen: PN 6 – PN 16

• Duktiler Guss: DN 1000

• Hersteller: TRM

• Länge: 1.217 m

• GFK Flowtite GF-UP: DN 1400/1200

• Hersteller: Amiantit

• Länge: 1.941 m

• Stahlwasserbau: TS Schacherleitner GmbH

• E-Technik: PMS Elektro- und Automationstechnik GmbH

• Ausbauwassermenge gesamt: 2.100 l/s

• Jahresarbeit im Regeljahr: 6,5 GWh

Technische Daten

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An der Wasserfassung wird das Triebwasser mit einer massiven, 10 m breiten Fischbauchklappe aufgestaut.

Daneben weichen die Gewässerlebewesen über einen Vertical-Slot-Fischpass dem Querbauwerk aus.

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klärt der Projektverantwortliche Dipl.-Ing. Gero Pretis. Wie nichtanders zu erwarten zeigte sich bei der Inbetriebsetzung der Anlage,dass die Kärntner Wasserkraftexperten korrekte Simulationsberech-nungen angestellt hatten und sämtliche Belastungsgrenzen sicher ein-gehalten werden konnten. Gemeinsam werden die Maschinensätze beieiner Ausbauwassermenge von 2.100 l/s eine Gesamtleistung von etwa1,7 MW erbringen und dadurch jährlich rund 6,5 GWh saubere En-ergie erzeugen.

INTELLIGENTE LEITTECHNIK

Von der Mittelspannunungsanlage des KW Forstaubach abgesehen,welche das EVU „Energie Steiermark“ lieferte, wurde die gesamte elek-tro-und leittechnische Ausrüstung der Anlage von der PMS Elektro-und Automationstechnik GmbH ausgeführt. Zur Einspei-sung deserzeugten Stroms ins öffentliche Netz setzt man auf einen verlustar-men 2.500 kVA Drehstrom Öl-Leistungstransformator. DieNiederspannungsschaltanlage ist als bauartgeprüfte SIVACON Nie-derspannungs-Schaltgerätekombination ausgeführt, die in der be-triebseigenen Werkstätte in St. Stefan im kärntnerischen Lavanttal ge-fertigt wurde. Für einen ordnungsgemäßen und effizienten Betrieb derAnlage wurde eine Siemens SIMATIC S7-1500 Steuerung eingesetzt,welche sowohl im Krafthaus als auch bei der Wasserfassung mit einemSIMATIC Panel-PC mit Touchfunktion zur erleichterten Bedienungausgerüstet ist. Zur Visualisierung kommt die Software „Zenon-Supervisor V7.0“ von Copadata zum Einsatz, die gleichsam amLeitrechner als auch auf den Panel-PCs dargestellt wird und dadurchbei einem Systemausfall redundant funktioniert. Am Leitrechner der Anlage werden alle relevanten Daten angezeigtund digital aufgezeichnet. Die Einbindung in den zentralenKraftwerksserver der ÖBf in Purkersdorf steht kurz bevor. Für dieErstellung von regelmäßigen Reports sorgt die Software „ZenonAnalyzer“, mit der sich Daten von mehreren Kraftwerken auswertenlassen.

BEWÄHRTE ZUSAMMENARBEIT ZAHLT SICH AUS

Im Rahmen der Maschinenfertigung konnte EFG in gewohnter Artund Weise auf die Mithilfe ihres Kooperationspartners, der FirmaTschurtschenthaler aus Sexten in Südtirol, zählen. Durch geschickteAufteilung bei der Fertigung der Maschinenkomponenten ist es EFGdamit möglich, auch bei umfangreichen Projekten gänzlich aufFremdfertigung zu verzichten. Beide Unternehmen können durchdiese Form der Zusammenarbeit ihre jeweiligen Stärken voll ausspie-len und somit dem Kunden Endprodukte von bester Verarbeitungs-qualität übergeben.

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Nach einjähriger Bauzeit konnte im Krafthaus das doppelte

Maschinengespann erfolgreich in Betrieb genommen werden.

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ie Historie der Elektrifizierung imsüdlichen Oberallgäu reicht rund 120Jahre zurück. Bereits im Jahr 1896

gründeten drei Unternehmer mit vielPioniergeist zusammen mit der Ortsgemein-de Sonthofen die erste Elektrizitätsgesell-schaft – die „Elektrizitätswerk SonthofenGmbH“. Schon im darauf folgenden Jahrerzeugte das neu gebaute Kraftwerk Hinter-stein den ersten Strom, um Sonthofen „mitLicht und Kraft zu versehen“, wie es in derAbsichtserklärung der Strompioniere nachzu-lesen ist. Es war eine echte Pionierleistung,immerhin ging das Stromunternehmen alsdas 17. in Deutschland gegründete Über-land-Elektrizitätswerk in die Industriege-

schichte ein. Für das Allgäu stellte es einender ersten und markantesten Meilensteine inder Geschichte der Elektrifizierung dar. Ein weiterer folgte in den 1920er Jahren, alsunweit des Kraftwerks Hintersteins eine neueAnlage, ein Hochdruck-Kraftwerk mit einemTagesspeicher errichtet werden sollte: dasKraftwerk Bruck. Seit 1927 betreiben dieAllgäuer Kraftwerke dieses Werk.

BEWÄHRTES SPEICHERKRAFTWERKDas traditionsreiche Kraftwerk Bruck nutztdas Wasser des Gebirgsbachs Bsondrach. Eswird in einer wildromantischen Schlucht imRettenschwanger Tal gefasst und in ein künst-lich angelegtes Staubecken geleitet. Zu die-

sem Zweck wurde in den 1920er Jahren ein600 Meter langer Hangkanal aus dem Felsgebrochen. Dieser ist auf eine Kapazität von 2m3/s ausgelegt, die an wasserreichen Tagen inden malerischen kleinen Stauweiher geführtwerden. Das Staubecken weist ein Fassungs -vermögen von 14.000 m3 auf. Von seinerGröße kann es als klassischer Tagesspeicherbezeichnet werden.Im Anschluss an das Wasserschloss gelangtdas Triebwasser in eine unterirdisch verlegte,genietete Stahl-Druckrohrleitung mit einerGesamtlänge von 440 m, in der es eine Brut-tofallhöhe von 106 m bis zum Kraftwerks-gebäude überwindet. Unmittelbar vor demMaschinenhaus wird das Wasser durch eine

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Sind die Komponenten und Baugruppen von veralteten Steuerungs- und Automationssystemen am Markt nicht mehr erhält-lich, bedeutet dies für den betroffenen Kraftwerksbetrieb „Gefahr in Verzug“. Ein ungeplanter Ausfall ginge zweifellos miteinem wirtschaftlichen Schaden einher. Bei der Allgäuer Kraftwerken GmbH war man sich dieser Bedrohung seit längerembewusst und reagierte zeitgerecht: Das historische Kraftwerk Bruck, Baujahr 1927, wurde nicht zuletzt aus diesem Grundletzten Herbst mit einem neuen digitalen Automations- und Leitsystem ausgestattet. Umgesetzt wurde diesesUmrüstungsprojekt in rekordverdächtigen sieben Wochen von den Spezialisten aus dem Hause ANDRITZ Hydro. Damitwurde die Traditionsanlage nicht nur auf einen erhöhten Sicherheitsstandard gebracht, sondern glänzt zudem durch diemodernsten Features heutiger Automationsmöglichkeiten.

AUTOMATIONSTECHNISCHE FRISCHZELLENKUR FÜR ALLGÄUER TRADITIONSKRAFTWERK

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Das Kraftwerk Bruck der Allgäuer Kraftwerke GmbH wurde 1927 in Betrieb genommen. Eshat nach wie vor große Bedeutung für die Stromversorgung in der Region. Nun wurde diekomplette Steuerungs- und Leittechnik der Anlage auf den neuesten Stand gebracht.

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Verteilrohrleiung auf zwei Zuleitungen auf-geteilt, die letztlich zu den beiden installier-ten Maschinensätzen führen. Dabei handeltes sich um zwei baugleiche drei-düsigePeltonturbinen aus dem Hause ANDRITZHydro, die im Jahr 1997 installiert wordenwaren. Auf einer Achse mit der Turbine istder Rotor des 5kV- Asynchrongeneratorsvom Fabrikat Loher angebracht, von demder erzeugte Strom über die Maschinen -trafos ins 20kV Mittelspannungs netz einge-speist wird.

SPITZENLAST IM WINTERDie beiden drei-düsigen Peltonturbinen sindbei einer Ausbauwassermenge von jeweils750 l/s auf eine Nennleistung von 704 kWausgelegt. Gemeinsam erzeugen beideMaschinensätze im Regeljahr rund 7 Milli-onen kWh. Das Kraftwerk erspart damit derUmwelt jährlich rund 4,5 Mio. kg klima-schädliches CO2. Darüber hinaus spielt dieAnlage natürlich im Hinblick auf dieVersorgung in der Region eine gehobeneRolle. „Das Kraftwerk Bruck dient gerade imWinter als Spitzenlast-Kraftwerk. Im Som-mer wird das Wasser nach den Gegeben-heiten und Erfordernissen des EEG abgefah-ren“, erklärt dazu der technische Leiter undProkurist der Allgäuer Kraftwerke GmbH,Karlheinz Loitz. Der erfahrene Ingenieur weiß nicht nur umdie Bedeutung des traditionsreichen Kraft-werks, sondern kennt auch dessen Geschichteaus dem Effeff. Es sei das Ende einer Äragewesen, als man sich 1997 von den altenMaschinen und der gesamten alten Kraft-werkstechnik trennte, so Loitz.

RETROFITPROGRAMM VOR 18 JAHRENDoch der Umbau war unumgänglich. Es waran der Zeit, die Anlage auf den Stand derTechnik zu bringen. Im April 1997 wurde sieabgeschaltet und zeitgleich mit dem Umbauan mehreren Punkten der Anlage begonnen.Der Stauweiher wurde ausgebaggert, wobei3.500 m3 Schlamm ausgehoben wurde, undder Umbau an der Wasserfassung in Angriffgenommen. „Grundsätzlich ist das altehydraulische Konzept der Wasserfassung sehrgut, daher wurde daran auch nichts verän-dert. Allerdings wurde das komplette Bau-werk saniert, der Stahlwasserbau erneuert undein neuer Kiesspülschütz und eine Rechen-reinigungsmaschine integriert. Zusätzlichwurden sämtliche Anlagenkomponenten neu

verkabelt, um erstmalig eine moderne Auto-mation verwirklichen zu können“, erklärtLoitz. „Was die Arbeiten im Fassungsbereichmassiv erschwerte, war der Umstand, dass ernicht mit einem Fahrzeug erreichbar ist.Daher wurden schwere Bauteile, Maschinenund Beton per Hubschrauber angeliefert.“Zeitgleich fanden die Umbauarbeiten imMaschinenhaus statt. Die drei betagten zwei-düsigen Peltonturbinen wurden durch zweidrei-düsige ersetzt. Dafür war nicht nur derTausch der Verteilrohrleitung, sondern auchder komplette Umbau von Turbinenzu- und–auslauf im Maschinenhaus erforderlich.Neben neuen Turbinen und Generatorenbekam das Kraftwerk auch neue Transfor-matoren, neue Leistungsschalter und eineneue Mittelspannungsanbindung. Ein halbesJahr nahmen die Arbeiten in Anspruch, eheAnfang Oktober 1997 das Kraftwerk inneuem Glanz wieder seinen Betrieb aufneh-men konnte.

PROBLEM MIT BAUGRUPPENMANGEL „Vor dem Umbau wurde jede der dreiMaschinen von einem eigenen Maschinistenbetreut, die auch im Kraftwerksgebäude bzw.hier am Gelände wohnten. Sie hingen an denMaschinen, dementsprechend schwer fiel da-mals auch der Abschied. Aber mit der erfolg-ten Modernisierung in 1997 war dies ‘Ge-schichte’“, erzählt der technische Leiter. DasKraftwerk hatte damit den Sprung in dietechnische Neuzeit gemacht, der Betriebfunktionierte fortan vollautomatisch – unddas sicher und zuverlässig über die nächstenanderthalb Jahrzehnte.Es lag also nicht an Systemmängeln, dass manvor zwei Jahren einen erneuten Tausch derSteuerungs- und Leittechnik ins Auge fasste.

Die beiden baugleichen 3-düsigen Peltonturbinen stammenaus dem Jahr 1997. In einem umfassenden Sanierungs- undUmbauprojekt wurden sie damals von ANDRITZ Hydroanstelle von drei 2-düsigen Peltonturbinen installiert. Sie sind auf eine Leistung von jeweils 704 kW ausgelegt.

Die beiden baugleichen 3-düsigen Peltonturbinen stammenaus dem Jahr 1997. In einem umfassenden Sanierungs- undUmbauprojekt wurden sie damals von ANDRITZ Hydroanstelle von drei 2-düsigen Peltonturbinen installiert. Sie sind auf eine Leistung von jeweils 704 kW ausgelegt.

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Karlheinz Loitz (hinten), Prokurist der Allgäuer KraftwerkeGmbH, hat sich intensiv mit den Kriterien der neuen Steu-erungstechnik auseinandergesetzt. Jakob Hohl (vorne) warals Student in die Programmierung der neuen Visualisie-rung eingebunden und hat das Projekt selbst mit erarbeitet.

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„Der Grund dafür lag vorrangig darin, dass für das bestehende Systemkeine Baugruppen und Ersatzteile mehr erhältlich waren. Wäre es indieser Hinsicht zu einem Defekt und einem außerplanmäßigemStillstand gekommen, hätten wir mit einem massiven wirtschaftlichenSchaden rechnen müssen“, sagt Karlheinz Loitz. Grund genug, dassdie Allgäuer Kraftwerke GmbH einen langjährigen Partner, ANDRITZHydro, mit der Erneuerung der gesamten Leit- und Auto-matisierungs-technik beauftragte. Dies umfasste die Maschinenauto-matik und diedigitalen Turbinenregler, sowie die Steuerung der Schaltanlagen inklusi-ve Nebeneinrichtungen, der Wehranlage und des Wasserschlosses, dieMontage und Inbetriebsetzung.

UNTYPISCHER AUTOMATIONSUMBAUEiner, der von Anfang an in das Projekt mit eingebunden war, ist derangehende junge Ingenieur Jakob Hohl, der im Rahmen seiner Aus-bildung aktiv an der Umsetzung des Projektes beteiligt war. Unter derÄgide der erfahrenen Automationsspezialisten bei ANDRITZ Hydro,Konrad Heim und Christoph Eisenbach, war es ihm möglich, diegesamte Bandbreite eines derartigen Umbaus mitzuverfolgen und aktivdaran mitzuarbeiten.„Im Zuge des Umbaus wurden alle alten Automatisierungseinheitenaus den Schaltschränken demontiert und die neuen SICAM 1703Fernwirksysteme eingebaut. An sich ein untypischer Automations-umbau, da man die Feldverkabelung belassen hat und im Prinzip nuram Schaltschrank arbeitet“, erzählt Jakob Hohl.

Die SICAM 1703 ist die große Automatisierungskomponente vonSiemens, die sich für einen flexiblen Mix aus Kommunikation, Auto-matisierung und Eingabe/Ausgabe hervorragend eignet. Die AK1703wird nicht zuletzt deshalb oft als Datenknoten oder als Fernwirk-unterstation eingesetzt, da neben den – bis zu 66 möglichen – seriellenSchnittstellen auch eine Kommunikation über LAN und verschiedeneFremdprotokolle unterstützt wird und über eine leistungsfähige 32-BitMultiprozessortechnologie verfügt. Die kleinere Variante dazu ist dieSICAM TM1703, die sich für weniger umfassende Steuerungs- undRegelungsaufgaben anbietet. Entsprechend ihrer Eigenschaften kamendie beiden Systeme zum Einsatz: Während für jede Maschine, dieSchaltanlagen und die allgemeinen Anlagenteile im Krafthaus jeweilsdie AK 1703 ACP installiert wurde, verwendete man für die Peripherie– also für Wasserfassung und Wasserschloss – die „kleine Schwester“TM 1703 ACP. Auf die beiden Systeme wurde schließlich das inunzähligen Kraftwerken und Zentralwarten eingesetzte 250SCALASCADA System von ANDRITZ Hydro mit benutzerfreundlicherVisualisierungsoberfläche installiert.

Technische Daten

� Kraftwerkstyp: Speicherkraftwerk � Gewässer: Bsondrach

� Erstinbetriebnahme: 1927 � Sanierung: 1997

� Erstausrüstung: 3 zweidüsige Peltonturbinen � Fabrikat: Escher Wyss

� Turbinen heute: 2 dreidüsige Pelton-Turbinen � Fabrikat: ANDRITZ Hydro

� Laufraddurchmesser Ø: 820 mm � Düsenzahl: 3

� Fallhöhe: 106 m � Ausbauwassermenge: 1,5 m3/s

� Ausbauleistung: 1,408 MW � Drehzahl: 504 Upm

� Generatoren: 2 Asynchrongeneratoren � Fabrikat: Loher

� Generatorleistung: 750 kW � Nennstrom: 110 A

� Zuleitungskanal: Länge: 600 m � Stauweiher: Größe: 14.000 m3

� Druckrohrleitung: Länge: 440 m � Rohrgröße Ø: DN800 mm

� Rohre: Material: Stahl genietet � Baujahr: original aus 1927

� Steuerung & Automation: ANDRITZ Hydro

� Jahresarbeit im Regeljahr: 7,0 GWh

Feier für Stollen-Durchschlag

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keDie alten Automatisierungseinheiten wurdenaus den Schaltschränken demontiert. DieFeldverkabelung wurde allerdings beibehalten.

Programmierer Daniel Meier inseinem Element.

Der Stauweiher ist auf ein Fassungsvermögen von 14.000 m3

ausgelegt und dient als Tagesspeicher des Kraftwerks.

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DREIFACHE VORBEREITUNGSZEITEin ganz wesentliches Kriterium für dasGelingen des Projektes war die akribischeVorbereitung. Karlheinz Loitz: „UnsereZielsetzung lautete, dass der Umbau inner-halb von sieben Wochen gelingt. Dafür warallerdings ein umfassender Vorlauf vonnöten.Ein halbes Jahr lang bereiteten wir unsgemeinsam mit den Partnern von ANDRITZHydro darauf vor. Die Planungszeit nahmalso etwa das Dreifache von der Umset-zungszeit in Anspruch.“ Entscheidend war, dass man einerseits diewesentlichen Einstellparameter, wie etwa dieDüsenstellungen oder die Verschlusszeiten indie neue Software integrieren musste, ander-seits dabei auch all jene Verbesserungsop-tionen zu berücksichtigen hatte, die sich ausder Praxis der vergangenen 17 Betriebsjahreheraus ergeben hatten. Vor der Inbetriebnahme galt es, die AKFernwirksysteme mit den entsprechendenI/O Modulen und Kommunikationskartenzu bestücken. Das Ganze war im Vorfeldbereits im sogenannten „Basic Layout“ defi-niert. Dabei wurden ausreichend Reserveneingeplant, was sich im Zuge der Inbetrieb-setzung als Vorteil erweisen sollte. Da die alten Klemmblöcke ebenso erhaltenblieben wie die Feldverkabelung, entfiel aufdie eigentliche Montage der neuen Steuerungnur ein relativ geringer zeitlicher Aufwand.Wesentlich zeitintensiver gestalteten sichdagegen die gesamten Signaltests. „Es wurdenalle Meldungen, Sollwerte und alle Para-meter, ja jedes einzelne Bit durchgetestet, undüber den gesamten Übertragungsweg über-prüft“, sagt Karlheinz Loitz. Jakob Hohlergänzt: „Wir haben das sehr akribisch durch-geführt. Man zieht beispielsweise den Steckervom Drehzahlgeber, oder vom Rückführ-geber und prüft, welche Alarmsignale rein-

kommen und checkt, welche Not- undSchnellschlusskriterien auftreten. Und dasGanze nicht nur im Maschinenhaus, sondernbis hin zur Leitwarte in Sonthofen. Schließ-lich muss auch dort jedes Signal richtig inter-pretiert und verarbeitet werden. Hier führtenviele kleine Schritte zum Erfolg.“

KKS ALS ECHTES KRITERIUMAls ein weiteres Kriterium der Umsetzungerwies sich das eingesetzte Kraftwerksken-nungssystem – kurz KKS. Da die bislang ver-wendeten Kennzeichnungen nicht dem vonANDRITZ Hydro verwendeten standardi-sierten KKS entsprachen, mussten die Signalevon Seiten der Automationsspezialisten ausRavensburg angepasst werden. „Entscheidenddabei ist, dass die beiden Maschinen sichervoneinander unterschieden werden können.

Daher haben wir unsere Signale dahingehendadaptiert“, erklärt Jakob Hohl. In Hinblick auf den konzertierten Ablauf desProjektes, wurden die Maschinen nacheinan-der umgerüstet. Erst nachdem die ersteMaschine auf Herz und Nieren durchgetestetworden war, konnte das System auf die zweiteMaschine kopiert werden. Naturgemäß ver-lief dies deutlich zügiger. Als aufwändiger beschreibt Karlheinz Loitzdie Programmierung für das SICAMTC1703 – im Einsatz für Wasserfassung undWasserschloss: „Die alte Fernwirkanlage liefnoch über das 101er-Protokoll und mussteauch auf das neue 104er-Protokoll umgestelltwerden. Da mussten eben alle Datenpunkteneu generiert und eingespielt werden. Somitmusste die Steuerung dafür auch komplettneu programmiert werden.“

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Der 50-Tonnen-Generator wird eingehoben

Montage der Spülrohre im Entsander

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Die Überprüfung des Signalwegs entsprachdem Aufwand einer Neu-Inbetriebsetzung.

Auch die Wasserfassung im wildromantischenRettenschwanger Tal wurde 1997 rundumsaniert.

Das Konzept aus 1927 wurde allerdings beibehalten.

Gerade einmal sieben Wochen benötig-te das Team von ANDRITZ Hydro fürden kompletten Umbau der Anlage.

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SCHALTSCHRANKSTEUERUNG OBSOLETEin wichtiger Aspekt der Umrüstung betrafdie Frage der Visualisierung. Von Seiten derAllgäuer Kraftwerke GmbH war gefordert,dass zum einen dem gewohnten „Look andFeel“ der bestehenden Visualisierung in derSchaltzentrale in Sonthofen Rechnung getra-gen werden sollte, aber natürlich auch diegesamte Tiefe der modernen Steuerungsein-richtung dargestellt wird. Hinzu kam, dassman in Zukunft auf die Hardware-Schalteran den Schaltschranktüren verzichten wollte– und diese ebenfalls über die Visualisierungaus steuerbar sein sollten. „Wir haben ganzbewusst auf die Steuerungsoption an denSchaltschränken verzichtet. Die Anlage istsowohl über das 250SCALA Leitsystem imKraftwerk, als auch über die Leitstelle inSonthofen steuerbar. Hinzu kommt, dassman auch ‚remote‘ – also über ein mobilesWartensystem – auf sie zugreifen kann.Damit sind wir mehrfach abgesichert. DieSteuerung vom Schaltschrank aus wurde füruns somit obsolet.“Insgesamt wurden von den Spezialisten vonANDRITZ Hydro – unter Mitarbeit des jun-

gen Jakob Hohl – über 70 Visualisierungs-bilder mit über 4500 Datenpunkten erstellt.„ANDRITZ Hydro hat eine hauseigenesDesign mit der entsprechenden Architektur,dieses wurde aber auf Kundenwunsch imHinblick auf Optik und Darstellung nachMöglichkeit geändert. Das war auch nur inenger Abstimmung und Zusammenarbeit mitdem Kunden möglich“, so Jakob Hohl. Für

Karlheinz Loitz ein sehr wichtiger Punkt:

Schließlich müssen alle fünf Mitarbeiter, die

auch Bereitschaftsdienst haben, jederzeit mit

dem System umgehen können. Eine vertraute

Benutzeroberfläche spielt dabei eine wichtige

Rolle. Umgesetzt wurde die Visualisierung

mit dem ANDRITZ Hydro Leitsystem 250

SCALA.

TRENDS EINFACH ERKANNTDie abschließende Mitarbeiterschulung nach

erfolgter Inbetriebsetzung belegte den ausge-

zeichneten Eindruck des neuen Systems, an

das sich das zuständige Personal sehr schnell

gewöhnen konnte.

Dabei bietet gerade das neue SCADA-System

einige Vorteile, die man bislang in dieser

Form bei den Allgäuer Kraftwerken nicht

kannte. „Früher war eben im Fall einer

Störung nur ein Meldeprotokoll eingerichtet.

Dementsprechend ‚mager‘ fielen die entspre-

chenden Meldungen dabei aus. Heute liefert

uns das System viel mehr Informationen, was

die vorbeugende Instandhaltung, aber auch

die Maschinensteuerung besser und einfacher

macht“, sagt Karlheinz Loitz.

Ein weiterer Vorteil ergibt sich aus der

Trendfunktion, die Trends und schleichende

Prozesse registriert, dokumentiert und dar-

stellt. Damit ist es auch möglich, seltenen

Fehlern auf die Schliche zu kommen, die bis-

lang von Betreibern gerne als „mysteriös“ ver-

bucht wurden. Jakob Hohl: „Bei Fehlern, die

man sich auf den ersten Blick nicht erklären

kann, lohnt sich ein Blick in die Vergangen-

Seit über 110 Jahren stellt die die AllgäuerKraftwerke GmbH eine preiswerte, zuverlässigeund umweltfreundliche Stromversorgung in derRegion sicher. In drei eigenen KraftwerkenHinterstein, Bruck und Sonthofen-Mühlbachwird ausschließlich Strom aus Wasserkraftgewonnen - damit können rund 10 Prozent desBedarfs im Netz mit Strom aus regenerativenEnergieträgern gedeckt werden. Die Geschäftsanteile der Allgäuer KraftwerkeGmbH halten seit 1986 mit 50,77% mehrheit-lich die Stadt Sonthofen und mit 49,23 % dieAllgäuer Überlandwerke GmbH, Kempten. Im Netz, das seit 2005 gemeinsam mit 4Partnern als Allgäu-Netz GmbH betrieben wird,sind derzeit rund 30.000 Tarifkunden verzeich-net. Insgesamt beschäftigt die Allgäuer KraftwerkeGmbH 40 Mitarbeiter und 4 Auszubildende.

Allgäuer Kraftwerke

Der Schaltschrank vor dem Umbau ...... und danach: Die Betreiber verzichteten ganz bewusst auf die Steuerungspaneele auf den Schaltschranktüren.

Die Umrüstung des Steuerungsquipments hat dasKraftwerk Bruck wieder zukunftsfit gemacht. Im

Bild: Michael Besler (Allgäuer Kraftwerke),Karlheinz Loitz und Jakob Hohl. (v.l.)

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heit. Welche Faktoren, welche Parameter oderäußeren Umstände sind in früheren Zeitendiesem speziellen Fehler vorangegangen, oderhaben ihn begleitet? Oder liegen zyklischeProbleme vor? Mit dieser Trendfunktion lässtsich das sehr gut eruieren und analysieren.“

FLEXIBLES NACHRÜSTBARES SYSTEM

Von der Funktionalität sind die Unterschiedezwischen dem alten und dem neuen Systemnicht allzu groß. Eine Ausnahme stellt aller-dings der Turbinenregler dar. Während dieserim alten System noch völlig eigenständig war,ist er nun vollständig in der Maschinen-auto-matik integriert. Dies bedeutet gerade imHinblick auf Betriebssicherheit und War-tungsfreundlichkeit Vorteile.Eine der starken Seiten des neu implementier-ten Automations- und Leitsystems betrifftseine Formbarkeit und Flexibilität. Auchwenn von Kundenseite auf die Hardware-Schalter an den Schaltschranktüren verzichtetwurde: die Software ist jederzeit für eine nach-trägliche Integration vorbereitet. „Man weißja nie, ob wir es doch noch einmal benötigen,oder es der Gesetzgeber vorschreibt“, so Loitz. Ähnliches gilt für die Integration weitererMaschinen. „Wir planen gerade, am nahegelegenen Kraftwerk Hinterstein eine Was-serkraftschnecke als Dotiermaschine einzu-

Die neue Visualisierung bietet auch einigezusätzliche Vorteile, die den täglichen Betriebdes Kraftwerks erleichtern und verbessern.

Die neue Visualisierung bietet auch einigezusätzliche Vorteile, die den täglichen Betriebdes Kraftwerks erleichtern und verbessern.

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bauen. Wir sind daher froh, dass dieMaschine problemlos in dieses Steuerungs-system integriert werden kann und Teil desgesamten Automatisierungs-Systems wird.“

ERFOLG IN SIEBEN WOCHEN

Gerade einmal sieben Wochen benötigte dasTeam von ANDRITZ Hydro, um das Kraft-werk Bruck umzurüsten und wieder voll zu-kunftsfit zu machen. In den sieben Wochen,in denen das Traditionskraftwerk stillstand,

wurde nicht nur eifrig an den Schaltkästengearbeitet. Zudem wurde die Zeit genutzt,um allfällige Wartungen durchzuführen. Sowurde etwa das Generatorlager von Maschine1 ausgetauscht. Seit Dezember letzten Jahres steht die Tradi-tionsanlage im Dienste der Allgäuer Kraft-werke GmbH wieder voll in Betrieb. Mit ihrerneuen steuerungs- und leittechnischen Aus-rüstung läuft sie nun so exzellent wie am ers-ten Tag - wenn nicht sogar ein wenig besser.

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n der Schweiz trägt man gern einenGürtel, Hosenträger und dann nocheinen Strick darum“, beschreibt der

Leiter der Hydroenergie bei Axpo, RolfMathis, scherzhaft das umfassende Sicher-heits- und Überwachungskonzept der eidge-nössischen Talsperren. Als einziges Landweltweit wurden sämtliche Anlagen in denvergangenen 6 Jahren auf ihre Erdbeben-sicherheit überprüft. Sicherheit schafft abervor allem das 3-Säulen-Sicherheitskonzeptdes Bundes für Talsperren. Bereits bei derPlanung sowie dem Bau von Staumauernsorgt man für die konstruktive Sicherheit.Mit zielkonformen Kontrollen erreicht maneine lückenlose Überwachung der Anlagenim Betrieb, die Notfallvorbereitungen schal-ten das Restrisiko so weit als möglich aus.

VERTRAUEN IST GUT - KONTROLLE IST BESSER

Dr. Bastian Otto, seines Zeichens ausgewie-sener Talsperrenexperte der Axpo, erklärteden anwesenden Medienvertretern beimTermin in der Surselva die bewährten Mess-

Rund ein Drittel aller Wasserkraftanlagen in der Schweiz betreibt der Energiekonzern Axpo. In der Talschaft Surselva im KantonGraubünden befinden sich mehrere Talsperren, die vom Energieversorger zur Ökostromproduktion genutzt werden. Wie man beider Überwachung der Talsperren im Detail vorgeht, wurde im Rahmen einer Exkursion vor Ort höchst anschaulich präsentiert.

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MAXIMALE SICHERHEITSTANDARDS FÜR SCHWEIZER TALSPERREN

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konzepte, welche bei der Überwachung vonTalsperren zur Anwendung kommen. Einwichtiger Parameter im Fokus der permanen-ten Kontrolle ist der Druck auf die Stau-mauer, der sich durch den jeweiligen Füll-ungsgrad (Seestand) ergibt und die Haupt-belastung darstellt. Weiters sind Betontem-peraturen, Deformationen durch Setzungenoder Verschiebungen, Sickerwassermengenund deren Trübungsgrad, Porenwasserdrü-

cke im Kern eines Damms und die Stabilitätder Talflanken einer permanenten Über-wachung unterzogen. Die wichtigsten Pa-rameter werden automatisiert durch Fern-messungen mehrmals täglich an die Axpo-Zentrale übermittelt. Zudem werden monatliche Vor-Ort-Kon-trollen der Mess- und Sicherheitseinrichtun-gen bei den Anlagen von erfahrenen Wasser-wärtern vorgenommen. Dabei werden in

Auf 560 m Länge spannt sich die 117 m hohe Bogenstaumauer am Lukmanierpass im Kanton Graubünden. Ein umfangreichesÜberwachungskonzept sorgt für höchste Sicherheitsstandards der Anlage, bei der auf fast 2.000 m Seehöhe auch im Mai winterliche Wetterbedingungen herrschen.

Talsperrenexperte Dr. Bastian Otto (links) und der Leiter derAxpo-Hydroenergie Rolf Mathis bei der Präsentation desSicherheitskonzepts der Schweizer Talsperren.

Talsperrenexperte Dr. Bastian Otto (links) und der Leiter derAxpo-Hydroenergie Rolf Mathis bei der Präsentation desSicherheitskonzepts der Schweizer Talsperren. Fo

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etwa alle Senklote, Betontemperaturen oderSickerwasserstellen überprüft und mit denErgebnissen der Fernmessungen direkt amStandort noch einmal abgeglichen. Einmaljährlich stehen die elektromechanischenEinrichtungen der Talsperren, die Grund-ablässe sowie die Fugen der Staumauern imFokus der Überprüfungen. „Ganz wichtigsind vor allem die visuellen Kontrollen unse-rer Wasserwärter vor Ort. Deren langjährigeErfahrung sorgt mit unseren elektronischenÜberwachungsmöglichkeiten für den hohenSicherheitsstandard der Anlagen“, verweistDr. Otto auf die Kompetenz seiner Mit-arbeiter. Im Anschluss an den Vortrag folgteeine Exkursion zu den Talsperren Barcunsund Santa Maria, wobei deren Mess- undSicherheitseinrichtungen anschaulich vorge-führt werden sollten.

GEWICHTSSTAUMAUER BARCUNS

2013 wurde der erste Spatenstich für denAusbau der Stauanlage Barcuns gesetzt, indessen Zuge man die Staumauer des Spei-chersees um 5 m erhöhte. Umgesetzt wurdedas Projekt in Kooperation durch diebetriebsführende Axpo Hydro Surselva AG,den beiden Konzessionsgemeinden Sumvitgund Disentis/Mustér sowie dem KantonGraubünden. Das Talsperrrendesign inBarcuns ist als sogenannte Gewichtsstau-mauer ausgeführt, welche in der Schweiz oftbei weitläufigen U-förmigen Tälern zumEinsatz kommt. Der Querschnitt der Mauerist dabei ungefähr dreieckförmig mit einerfast senkrechten Wasserseite.Über den Grundablass entleerte man denStausee komplett, um die über 2 Sommer-saisonen dauernden Bauarbeiten durchfüh-ren zu können. „Da sich das Nutzvolumendes Speichers fast verdoppelte, musste die ander Krone 153 m breite Staumauer auf derInnenseite von Grund auf verstärkt werden,

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um dem erhöhten Wasserdruck Stand zu hal-ten. Im Zuge der Erhöhung erhielt dasBauwerk als Element der erweiterten Über-wachung einen innenliegenden Kontroll-gang. Dadurch werden nun auch genauereMessungen und Überprüfungen des Mauer-werks möglich, “ erklärt Axpo-WasserwärterArnold Flepp den anwesenden Medienver-tretern.

5 METER MACHEN VIEL AUS

Mit dieser Maßnahme erreicht man nun fastdas Doppelte des ursprünglichen Nutzvolu-mens des Speichersees, welches sich von110.000 m³ auf 210.000 m³ erhöhte. Zudemwurde die bestehende, weitgehend oberir-disch verlaufende Druckrohrleitung durcheine neue erdverlegte Kraftwerksleitung mitetwa doppeltem Durchmesser von bis zu 1,7m ersetzt. Die bisherige Ausbauwassermenge von 4m³/s erhöht sich damit auf 7 m³/s. Tur-biniert wird das massiv erhöhte Wasserdar-gebot in der Maschinenhalle des KraftwerksRussein, das mit zwei neuen vertikalachsigenPelton-Turbinen inklusive Generatoren aus-gestattet wurde.Die installierte Leistung des 1947 errichtetenKraftwerks Russein beträgt somit nun 24,2MW, wodurch sich die Leistungskapazitätder Anlage von ursprünglichen 11,6 MWmehr als verdoppelte. Mit einer jährlichenJahresarbeit von 67 GWh lassen sich rund17.000 eidgenössische Haushalte mit grünerEnergie versorgen. Insgesamt wurden fast100 Mio. SFR in den Projekt investiert, dasam 18. Juni offiziell in Betrieb gehen wird.

2013 begannen die Bauarbeiten an der Gewichtsstaumauer Barcuns, in derenZuge man auch die Kraftwerksleitung sowie die Maschinensätze erneuerte.

Nach 2 Jahren Bauzeit und einer Erhöhung der Staumauer um 5 m konnte die

Energieproduktion der Anlage um mehr als das Doppelte erhöht werden.

In regelmäßigen Abständen platzierte Lotpendel geben Aufschluss

über minimalste Neigungsbewegungen der Staumauer.

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30 Juni 2015

BOGENSTAUMAUER SANTA MARIA

Ein weiteres eindrucksvolles Bauwerk wurdean der zweiten Station von den Axpo-Vertretern präsentiert. Die 117 m hoheBogenstaumauer „Santa Maria“ am Luk-manierpass ist an ihrer Mauerkrone 560 mbreit und beinhaltet ein Fassungsvolumenvon 67,3 Mio. m³ Wasser. Bogenstaumauern

sind typisch für die Anwendung im hochalpi-

nen Gebiet und weisen in ihrem Querschnitt

eine deutliche Krümmung in horizontaler

und vertikaler Richtung nach innen auf. Eine

Bogenstaumauer setzt im Gegensatz zur

Gewichtsstaumauer dem horizontalen Druck

des Wassers nicht ihr Eigengewicht entgegen,

sondern leitet die Kräfte mittels der soge-

nannten Gewölbewirkung nach links und

rechts auf ihre Flanken. Während die Mauer

an ihrem Fundament 21 m stark ist, verjüngt

sie sich oben an der Krone auf, laut

Talsperrenexperte Dr. Otto, „schlanke 8 m“.

Insgesamt wurden an der zwischen 1965 und

1967 errichten Megabauwerk 654.000 m³

Beton zementiert.

Ein interessantes Detail am Rande: Beim Bau

der Staumauer konnte man komplett auf sta-

bilisierende Armierungseisen verzichten, da

das Mauerwerk lediglich dem Wasserdruck

aber keinen Zugbelastungen ausgesetzt ist.

Gemeinsam mit den durch ein Röhren-

Stollensystem verbundenen, weiter westlich

gelegenen Stauseen „Lai da Nalps“ sowie dem

„Lai da Curnera“ entsteht ein insgesamt 152

Mio. m³ fassendes wasserwirtschaftliches

System, welches zur Spitzenstromerzeugung

genutzt wird.

„DIE FUGE LEBT“

Staumauern werden in Blockbauweise errich-

tet, wobei die einzelnen Blöcke aus Vollbeton

schrittweise auf- beziehungsweise nebenein-

ander gesetzt werden. Nach der Fertigstel-

lung gilt ein Hauptaugenmerk der Betreiber

den Fugen zwischen den Betonblöcken, die

quasi als Bindeglied zwischen den einzelnen

Blöcken fungieren.

„Die Fuge lebt“, fasst der für die Sicherheit

der Santa Maria-Bogenstaumauer zuständige

Axpo-Wasserwärter Arnold Flepp das Ver-

halten des Mauerwerks zusammen. Je nach

herrschenden Temperaturen und dem aktuel-

len Füllungsgrad der Talsperre kann die

Staumauer minimale Bewegungen aufweisen.

Um diese Eigendynamik des Bauwerks per-

manent zu überwachen, sind in regelmäßigen

Abständen und auf mehreren Ebenen Mess-

systeme in den jeweiligen Kontrollgängen

vorhanden. Dabei werden etwa an den Mess-

stationen sowohl radiale, vertikale als auch

tangentiale Bewegungen auf elektronischem

Wege vor Ort höchst genau kontrolliert.

Zudem geben im Inneren der Bogenstau-

mauer vorhandene Lotpendel Aufschluss

über etwaige vertikale Neigungsbewegungen

des Betongiganten. Durch regelmäßige

Kontrollen der Sickerwassermengen und

Sichtprüfungen erreicht man somit ein

Höchstmaß an Sicherheit für die Anlage.

Mit dem Bau des Gotthard-Basistunnels,

dem nach seiner geplanten Fertigstellung mit

rund 57 km weltweit längsten Eisenbahn-

tunnel, erhöhten sich die Kontrolltätigkeiten

der Betreibergesellschaft um ein Vielfaches.

Die Schweizer Nord-Süd-Verbindung ver-

läuft nämlich in unmittelbarer geographi-

scher Nähe unterhalb der 3 Stauanlagen, wo-

durch sich die Sicherheitsvorkehrungen der

Talsperren weiter intensivierten und noch

genauere Messsysteme und Sensoren instal-

liert wurden.

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Wasserwärter Arnold Flepp erklärt die Funktion

der Mess- und Kontrollsysteme der Talsperre.

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Im inneren der Bogenstaumauer Santa Maria

verbirgt sich ein weitreichendes System an

Kontrollgängen auf mehreren Ebenen.

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s war das Jahr, als Charles Lindberghdie erste Atlantiküberquerung ineinem Flugzeug gelang. Man schrieb

1927, und das Kraftwerk Neckermühle liefer-te erstmalig Strom am alten Mühlenstandortan der Abens. Seit damals produziert das klei-ne Niederdruck-Kraftwerk mit seiner Fran-cis-Maschine, die ihre Rotationsenergie übereinen Riemen auf den Asynchrongeneratorüberträgt, zuverlässig Strom – im Regeljahrfrüher rund 180.000 kWh. Das Kraftwerk in Bad Gögging ist eines vonetwa 20, welche den Verlauf der Abens vonihrem Ursprung in Dürnzhausen bis zurEinmündung in die Donau bei Eining säu-men. Dabei fließt die Abens im erstenAbschnitt der 53 km langen Flussstrecke sehrbeschaulich durch ein sanftes, durch Hop-fenanbau geprägtes Hügelland und mäandertdanach durch das breitere Tal der Hallertauder Donau zu. Das Kraftwerk Neckermühleist das vorletzte vor der Donaumündung.

1924 wurde der Ausleitungskanal hin zumKraftwerksgebäude am Betriebsareal derFamilie Necker errichtet. Die Wasserzufuhrwurde bislang über ein 150 m oberhalb situ-iertes Streichwehr reguliert.

PLÄNE FÜR EINEN NEUSTART

„Vor drei Jahren haben wir uns näher mitdem Thema beschäftigt, wie wir mehr ausdiesem Wasserkraftstandort machen könn-ten“, erzählt der Betreiber der Neckermühle,Robert Necker. Schon seit längerem war mansich dessen bewusst, dass der Kraftwerks-betrieb mit der Altanlage suboptimal ist.„Der gesamte Wirkungsgrad war nicht gut,das alte Saugrohr war nicht ideal konzipiertund der Zulauf ist etwas zu klein dimensio-niert und dabei verlustbehaftet. Dass vielmehr möglich ist, haben wir erst festgestellt,als uns Christoph Pfeffer – unser Planer –eine Variante mit einer modernen Neuanlagevorgerechnet hat.“

Dass auch an einem Niederdruckstandort mit geringer

Fallhöhe ein wirtschaftlicher Ausbau gelingen kann, zeigt

das neue Kraftwerk Neckermühle an der Abens im nieder-

bayerischen Bad Gögging. Ohne Änderungen an der beste-

henden Fallhöhe konnte dabei die Stromausbeute glatt ver-

doppelt werden. Gelungen ist dies dem Betreiberehepaar

gemeinsam mit dem erfahrenen Kraftwerksplaner DI

Christoph Pfeffer aus Regen, indem einerseits auf modernste

Turbinen- und Generatortechnik gesetzt und anderseits auf

optimierte Betriebsbedingungen geachtet wurde. Mit der

Kaplanturbine aus dem Hause WATEC, die einen flüster-

leisen PMG-Generator antreibt, schafft die Anlage heute

rund 380.000 kWh im Jahr. Damit zählt das Kraftwerk

nun zweifelsfrei zu den leistungsstärksten – und zugleich

geräuschärmsten an der Abens.

Juni 2015 31

EErste Überlegungen führten den Betreiberzur Variante einer Wasserkraftschnecke. DieseIdee wurde allerdings aus Effizienz- gründenwieder verworfen. „Bei einer derart geringenNutzfallhöhe - wie sie an unserem Standortvorliegt - zählt auf lange Sicht natürlich jedereinzelne Zehntelpunkt an Wirkungsgrad -vorteilen. Alleine aus diesem Grund erwiessich die Variante Kaplanturbine mit einemPermanentmagnetgenerator als besser“, so derBetreiber.

ALT-KRAFTWERK BLEIBT ERHALTEN

Noch vor Wintereinbruch 2012 suchteRobert Necker um die wasserrechtliche Be-willigung für die Erweiterung seiner Trieb-werksanlage beim zuständigen Landratsamtan. Man wollte nichts dem Zufall überlassen.„Für uns war wichtig, dass das Stauziel offi-ziell bestätigt und genehmigt ist. Somit stehtdie neue Anlage heute auch in rechtlicherHinsicht auf sicheren Beinen. Zudem habenwir auch den Weiterbetrieb der Altanlagegenehmigen lassen, für die noch ein unbefri-stetes ‚Altes Recht‘ besteht. Das hat sich ange-boten. Schließlich kann sie nach wie vor im

Betreiber Robert Necker, DI Christoph Pfeffer, StefanHeindl und Frau Christine Necker hinter

der flüsterleisen Maschineneinheit, einem PMG, der von einer WATEC Kaplanturbine angetrieben wird. Fo

to: z

ek

PRODUKTIONSVERDOPPELUNG IM FLÜSTERMODUS

Direkt neben der alten Wasserkraftanlage aus dem Jahr 1927wurde das neue Kraftwerk errichtet. Dafür hielt sich der bauliche

Aufwand in Grenzen - und die Altmaschine konnte erhalten bleiben. Foto

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32 Juni 2015

Fall von Überwasser oder bei eventuellen Wartungstätigkeiten bei derNeuanlage betrieben werden“, erklärt Planer DI Christoph Pfeffer vomPlanungsbüro IB Pfeffer aus Regen. Konkret kann das Kraftwerk heute konzessionsgemäß 3,43 m3/s Was-ser zum Betrieb der neuen Kaplanturbine ableiten. Für den Weiter-betrieb des alten Maschinensatzes ist es nun möglich, im Falle vonÜberwasser zusätzlich 2,069 m3/s auszuleiten und hydroenergetisch zunutzen. Weiters umfasst die Konzession die mit den Behörden abge-stimmte Restwassermenge von 180 l/s, die über die neu zu errichtendeFischwanderhilfe abgeführt wird, sowie weitere 50 l/s, die am Streich-wehr direkt in den Ausleitungsbereich der so genannten „Flussmulde“abgegeben werden.

ZWEIEINHALB MONATE OHNE WASSER

Ein besonders interessanter Aspekt des Umbauprojektes ist der Um-stand, dass für die Erweiterung weder der Abriss der Altanlage noch eingroß angelegter Erweiterungsbau vonnöten war. Schließlich befandsich ursprünglich neben dem alten Kraftwerk noch ein kleines Säge-werk, das abgetragen und durch ein neues Bauwerk ersetzt wurde.Somit wurde der oberwasser- und der unterwasserseitige Triebwasser-weg kaum verändert. Allerdings wurde der Kanal einer umfassendenSanierung unterzogen, nachdem nach erfolgtem Baustart im August2013 der Triebwasserkanal trocken gelegt wurde. „Für uns war wichtig,dass wir dabei möglichst viel Eigenleistung einbringen konnten. Daherhaben wir im Familienverband sehr viel selbst gemacht, vom Baggernangefangen, über Schalungsarbeiten und Betonieren bis hin zu kleine-ren Stahlbauarbeiten. Das hat einen wesentlichen Anteil an derWirtschaftlichkeit unseres Kraftwerksprojektes“, sagt Robert Necker. Zweieinhalb Monate blieb der Zuleitungskanal trocken, ehe es MitteNovember 2013 wieder „Wasser marsch“ hieß – und zumindest dieAltanlage wieder für Wasserkraftstrom sorgen konnte. Im Novemberwaren die Betonarbeiten zum größten Teil abgeschlossen und dieVorbereitungen für die Maschinenmontage liefen auf Hochtouren.

MEHR ALS DOPPELTE LEISTUNG

Im Februar letzten Jahres war es schließlich soweit: Das Herz derAnlage, die 4,5 Tonnen schwere Kaplanturbine aus dem HauseWATEC Hydro wurde an den Kraftwerksstandort in den Kurort gelie-fert. „Mit einem Autokran haben wir die Turbine über den Dach-zugang eingehoben. Das hat hervorragend funktioniert“, erinnert sichder Betreiber. Bereits nach dem ersten Andrehen zeigte sich, dass dieMaschinenwahl goldrichtig war. Nicht nur der Leistungszeigerschraubte sich in bislang ungekannte Höhen, auch die unglaublicheGeräuscharmut des permanent erregten Generators beeindruckte vonAnfang an. „Ausgelegt ist die neue Maschine auf 58 kW, im absolutenTop-Bereich erreicht sie sogar etwas mehr. Im Vergleich dazu habenwir mit der alten Maschine nie mehr als 26 kW erreicht“, freut sichRobert Necker.Für Christoph Pfeffer ist es die Bestätigung, dass auch an bestehendenNiederdruck-Standorten einiges möglich ist, wenn man entsprechendfokussiert plant. „Wir haben in diesem Fall natürlich alles auf höchste

Effizienz getrimmt. Nimmt man die Kaplanturbine und dazu den ein-gesetzten PMG, so sind wir in maschineller Hinsicht schon nahe amWirkungsgrad-Blafon. Hinzu kommt, dass wir die Anströmung opti-miert und sogar noch den Auslauf ausgebaggert haben. Viel mehr gehtnicht, aber hier hat sich das in jedem Fall ausgezahlt“, so der Planer.

AUTOMATISIERUNG HÄLT EINZUG

Ein wichtiger Aspekt im Hinblick auf eine solide Jahreserzeugung istauch eine hohe Verfügbarkeit der Anlage. In diesem Zusammenhangkommt nicht zuletzt auch der stahlwasserbaulichen Ausrüstung einegroße Bedeutung zu. Gerade der freie Durchstrom am Feinrechen giltals echtes Effizienzkriterium. „Ein Teil der Behördenauflagen sah imSinne des Fischschutzes eine sehr kleine Stabweite vor, die nur 12 mmbeträgt. Bei 3,4 m3/s Ausbaudurchfluss ist das relativ eng. Daher wares uns wichtig, hier nicht den Sparstift anzusetzen und auf einenFeinrechen aus Edelstahl zu setzen. Denn bei einem derart geringenStababstand wäre bei korrodierendem Material im Lauf der Zeit mitSicherheit der Durchsatz verringert“, erklärt Christoph Pfeffer. DerBetreiber setzte dabei auf die Qualität des bekannten Stahlwasserbauun-ternehmens Metallbau-Wasserkraft Onnen Krieger aus Augustburg beiChemnitz. Neben dem 10 m2 großen Feinreichen lieferte der Bran chen -

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Der neue Teleskoparm-Rechenreiniger wurde von Onnen-Krieger geliefert. Er sorgt für einen freien Durchfluss am

Feinrechen - zuverlässig und natürlich vollautomatisch.

Vom Einbau der Saugrohrschalung ... bis zum fertig installierten Maschinensatz

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der Abens ein. Um zudem den aufstiegswilli-gen Fischen den Zugang zur Fischtreppe zuerleichtern, wurde in den Überfall eineRampe aus Blocksteinen errichtet. DerGroßteil dieser Arbeiten wurde in Eigenregievon der Familie Necker selbst umgesetzt.

ERTRAG VERDOPPELT

Früher erzeugte die Neckarmühle im Regel-jahr rund 180.000 kWh. Mit der neuenWATEC-Kaplan-Turbine und dem direktgekoppelten PMG liefert das neue Kraftwerkcirca 360.000 kWh. Damit ist es den Betrei-bern gelungen, ihre Stromproduktion glatt zuverdoppeln. Einen Teil des erzeugten Stromswird dabei selbst verbraucht, der Löwenanteil

wird eingespeist und nach den Richtliniendes EEG 2014 vergütet. Ein erfreulicherPunkt des Ausbauprojektes betraf die Alt-anlage, die dabei nicht abgetragen werdenmusste, sondern heute weiterhin als Über-wasser-Turbine ihren Dienst tun darf. Dieneue Turbine ist dabei dennoch auf 300Volllasttage ausgelegt. Somit ist gewährleistet,dass sie auch dann optimal für dieBedingungen am Standort ausgelegt ist, wenndie mittlerweile fast 90-jährige Turbineirgendwann ihren „Geist aufgibt“. Doch bisdahin wird wohl noch einiges an Wasser dieAbens hinabfließen.

spezialist auch die Teleskoparm-Rechen -reinigungsmaschine sowie diverses stahlwas-serbauliches Equipment, Verschluss organe,Steuerungs- und Hydraulik einheit. Die neue stahlwasserbauliche Ausrüstungträgt heute nicht nur zum erhöhten Hoch-wasserschutz der Anlage bei, sondern auchzur optimal geregelten Produktionssteu-erung. Robert Necker: „Früher haben wir denZulauf von Hand geregelt. Das funktionierteaber nicht immer perfekt. Gerade an Tagenmit starken Schwankungen konnte es dannauch passieren, dass wir manchmal ganz ohneTriebwasser dagestanden sind. Heute regelndie Schützen über moderne Pegelmessein-richtungen exakt den Pegelstand, wodurchsich natürlich auch die Stromproduktionideal steuern lässt.“

IDYLLISCHER TÜMPELPASS

Ganz entscheidend für das Gelingen desGesamtprojektes war die Einbindung ökolo-gischer Maßnahmen – allen voran der Baueiner Fischtreppe. Es wurde beschlossen,einen naturnahen Tümpelpass zu errichten,der sich über eine Länge von 90 m seitlich amneuen Kraftwerksgebäude vorbei schlängelt.Er weist 23 Becken und mit 10 cm Höhen-unterschied sehr kleine und für die Fluss-bewohner gut zu überwindende Becken-sprünge auf. Angebunden wurde der Fisch-pass im 5 Meter-Bereich, also innerhalb von 5m innerhalb von Ein- und Auslauf. Damit istauch sichergestellt, dass er auch für denAbstieg auffindbar ist. Das Umgehungsge-rinne wurde nicht nur in ökologischer Hin-sicht funktionell gestaltet, sondern fügt sichauch harmonisch in die Naturlandschaft an

Technische Daten

� Gewässer: Abens

� Nennfallhöhe: 2,04 m

� Ausbauwassermenge: 3,43 m3/s

� Restwasser: 180 l/s + 50 l/s

� Turbine: Kaplanturbine

� Fabrikat: WATEC Hydro

� Durchmesser Ø: 1,00 m

� Flügelzahl: 4

� Gewicht: 3.100 kg

� Drehzahl: 214,3 Upm

� Ausbauleistung: 58 kW

� Generator: PMG

� Fabrikat: VUES

� Nennscheinleistung: 60 kVA

� Nennstrom: 87 A

� Spannung: 400 V

� Gewicht: 1.390 kg

� Stahlwasserbau: Onnen Krieger

� Jahresarbeitsvermögen: 360.000 kWh

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kEine zentrale Vorgabe der Behörden betraf die Fischdurchgängig-keit. Zu diesem Zweck errichteten die Betreiber einen sehr schönangelegten Tümpelpass, der durch die geringen Beckensprünge eineoptimale Wandermöglichkeit für die Bewohner der Abens darstellt.

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er jahrzehntelange Wunsch, auf sei-

nem eigenen Grund das vorhandene

Energiepotential des Eisenhutgraben-

bachs zur Stromerzeugung zu nutzen, hat

sich für den pensionierten Betriebsleiter der

Murtalbahn, Ehrenfried Illitsch im vergange-

nen September indirekt erfüllt. Seit Herbst

des Vorjahres betreibt dort nämlich seine

Tochter, Ingrid Jauk, eine eigene Anlage. Im

Gespräch mit zek Hydro verweist die

Betreiberin mehrfach explizit auf die wichti-

ge Rolle ihres Vaters, er sei „die gute Seele

hinter dem Projekt gewesen.“

Den vorhandenen Gewässerlauf auf eigenem

Grund und Boden zu nutzen und damit den

seit Generationen mütterlicherseits bestehen-

den Besitz aufzuwerten, war das erklärte Ziel.

Bis dahin musste allerdings noch ein mehrere

Jahre dauernder Behördenmarathon absol-

viert werden.

4 Jahre sollten vergehen, bis man am 12. Mai

2014 endlich mit den ersten Bauarbeiten

beginnen konnte. Mit der PI Mitterfellner

Mit der Inbetriebnahme des Kraftwerks Eisenhutgrabenbach im Herbst 2014 ist der obersteirische „Ökostrombezirk“ Murau umeine weitere, vorbildlich umgesetzte Kleinanlage bereichert worden. Das in nur knapp 4 Monaten errichtete Kleinkraftwerk pro-duziert mit seinem Herzstück, einer dreidüsigen Pelton-Turbine des Herstellers Andritz Hydro, jährlich genug sauberen Strom fürrund 250 Haushalte. Durch das ausgeklügelte Funktionsprinzip der Turbine steht die Anlage auch mit lediglich 5 % derAusbauwassermenge nicht still.

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KRÄFTIGE IMPULSE FÜR DIE WASSER-KRAFT IN DER OBERSTEIERMARK

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GmbH aus Scheifling fand Ingrid Jauk einen

höchst kompetenten Partner für ihr Projekt,

der sie von den ersten Vorplanungen bis hin

zur Erstinbetriebnahme begleitete. Neben

der langjährigen Erfahrung in der Konzep-

tionierung und Umsetzung von Wasser-

kraft projekten ist der Geschäftsführer des

Planungsbüros auch selbst Mitbetreiber eines

Kleinkraftwerks am nahe gelegenen Wöll-

bach. Da sich die beiden Kleinkraftwerke

sowohl bei den Parametern Fallhöhe als auch

Ausbauwassermenge sehr ähnlich sind, konn-

te die Betreiberin auf bewährte Lösungen

vertrauen.

Betreiberin Ingid Jauk vor dem Herzstück des Kraftwerks am Eisenhutgrabenbach,einer 3-düsigen Pelton-Turbine des Herstellers Andritz Hydro.

Foto

: zekBei der Wasserfassung kommt ein Coanda-Rechen der Südtiroler

Stahlwasserbauer Wild Metal GmbH zum Einsatz.

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COANDA-TECHNIK SORGT FÜR FREIEN DURCHFLUSS

Die Wasserfassung der Anlage befindet sich auf einer Seehöhe von fast1.510 m, bis zur Turbinierung im Krafthaus überwindet dasTriebwasser eine Bruttofallhöhe von 256 m. Das Einzugsgebiet desKraftwerks Eisenhutgrabenbach beträgt in etwa 1,9 km². DieWasserfassung wurde mit einem Grundablass, einem festen Wehr alsÜberfallsektion im Hochwasserfall und einem „Grizzly“-Coanda-Rechen mit anschließendem Schwallbecken ausgeführt. Durch das Selbstreinigungsprinzip des Coanda-Rechens des SüdtirolerStahlwasserbauprofis Wild Metal kommt die Anlage ohne zusätzlicheRechenreinigungsmaschine aus. Das zum Einsatz kommende Modell„Grizzly Protec 1300“ besteht aus einem höchst robusten Schutz-rechen und darunter liegenden Feinsieb mit Coandawirkung, welchesaus einem speziellen abriebbeständigen Edelstahl hergestellt wird.Durch den Coanda-Effekt – Flüssigkeit folgt einer Oberfläche – kom-biniert mit dem Abscher-Effekt der Profilstäbe fließt das klare Wasserin die Fassung und verhindert somit das Eindringen vonSedimentpartikeln, die größer als 0,02 mm ausfallen und die Laufrad-becher beschädigen könnten. Laub, Baumnadeln oder kleinere Holz-stücke werden dadurch automatisch mit dem Fließgewässer weitertransportiert. Zusätzliche Sicherheit gewährleistet eine an der Wasser-fassung platzierte Videokamera, wodurch die Betreiberin auf Knopf-druck stets die Wasserfassung im Auge behalten kann.

STEILE TRASSENFÜHRUNG

Vom Schwallbecken, das als Beruhigungsbecken dient, gelangt dasTriebwasser in die 890 m lange Druckrohrleitung DN300, welchekomplett in schub- und zugsicheren duktilen Gussrohren der TirolerRöhrenwerke TRM ausgeführt wurde. Das mittlere Gefälle derDruckrohrleitung beträgt rund 28,8 %. Durch die optimal gewählteTrassenführung konnten Querungen von Bächen oder Gerinnen ver-mieden werden. Dennoch sollte sich die Rohrverlegung aufgrund deszum Teil äußerst steilen Terrains – Geländeneigungen von bis zu 50%- als große Herausforderung herausstellen. Kein Wunder also, dassBetreiberin Ingrid Jauk den mit der Verlegung betrauten Monteurender obersteirischen Firma Guster großes Lob ausspricht. Die komplet-te Druckrohrleitung war innerhalb weniger Monate gut unter die Erdegebracht, wobei auch zum Teil feuchte Wetterbedingungen den Zeit-plan nicht verzögern konnten.

PELTON-TURBINE BEI MINIMALER BEAUFSCHLAGUNG AM NETZ

Im Krafthaus des Ausleitungskraftwerks wählte man aufgrund des jah-reszeitlich bedingten stark schwankenden Wasserdargebots eine mit 3

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Das Feinsieb des Coanda-Rechens lässt nur klaresTriebwasser passieren. Selbst winzige Fremdkörper habenkeine Chance, bis zur Turbine zu gelangen.

Die 890 m lange Druckrohrleitung wurde komplett in duktilenGussrohren DN300 der Tiroler Röhrenwerke TRM ausgeführt.

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36 Juni 2015

Endgerät kann die Betreiberin jederzeitonline sämtliche wichtige Parameter derSteuerung abfragen und gegebenenfalls an -passen.

GESUCHT: MEHR FRAUEN

FÜR DIE WASSERKRAFT

Das in Stahlbetonbauweise errichtete Kraft-haus befindet sich orographisch am linkenUfer des Eisenhutgrabenbachs. Es wurde wiedie Wasserfassung durch die Firma Gustererrichtet und mit einem Satteldach sowieeiner Lärchenholzschalung versehen. Nach

Rund 1 GWh saubere Energie erzeugt das Kraftwerk Eisenhutgrabenbach in einem Regeljahr mit der 3-düsigen

Pelton-Turbine. Selbst bei einer Beaufschlagung von nur 5 % produziert die Maschine weiterhin Strom.

Technische Daten

• Ausbauwassermenge: 150 l/s

• Bruttofallhöhe: ca. 256 m

• Nettofallhöhe: ca. 242 m

• Turbine: Pelton, 3 Düsen

• Hersteller: Andritz Hydro

• Leistung: 320 kW

• Generator: Synchron

• Hersteller: Hitzinger

• Nennscheinleistung: 360 kVA

• DRL DN300 : 890 m duktiler Guss

• Hersteller: TRM

• Jahresarbeit: ca. 1 GWh

tet und dadurch enormes Know-how ange-sammelt. Das Angebot von MBK zeichnetsich vor allem dadurch aus, dass man aus-schließlich auf Bauteile bewährter Herstellersetzt, wodurch ein stabiler und reibungsloserKraftwerksbetrieb ermöglicht wird. Für dasKW Eisenhutgrabenbach stellte man diekomplette elektrotechnische Ausrüstung inForm von Transformator, Energieverteilung,Turbinenregelung und Mittelspannungs-anlage bereit. Selbstverständlich ist dieAnlage durch Internetanbindung auch ausder Ferne regelbar. Über PC oder ein mobiles

Düsen ausgestatte und einem HitzingerGenerator gekoppelte Pelton-Turbine ausdem Hause Andritz Hydro. Die Düsen sindin horizontaler Richtung rund um dasTurbinengehäuse angeordnet und leiten denWasserstrahl durch einen Hydraulikantriebauf die Laufradbecher. Mit dieser Maschi-nenkombination lässt sich auch im Winterbei einem massiv verringerten Wasserdarge-bot von lediglich 5 % der Normalwasser-menge ein geregelter Kraftwerksbetrieb auf-rechterhalten. Somit kann die Maschine auchbei kleinstem Durchfluss am Netz gehaltenwerden, wodurch in der kalten Jahreszeitkeine aufwändige Entleerung der Leitungnötig wird.Zum ersten Mal „angedreht“ wurde am KWEisenhutgrabenbach am 4. September desVorjahres. Bei einem Ausbaudurchfluss von150 l/s und einer Bruttofallhöhe von 256 mist sie auf eine Ausbauleistung von 320 kWausgelegt. Im Regeljahr wird die Anlage rund1 GWh Energie erzeugen, genug um 250Haushalte mit sauberem Ökostrom versor-gen zu können.

LEITTECHNIK VON PROFIS

Im Krafthaus sind neben dem Hydraulikag-gregat zur Düsensteuerung noch die elektro-technischen Komponenten untergebracht.Für die Umsetzung der Leittechnik sowie dieKraftwerkssteuerung setzte die Betreiberinauf die Kompetenz des E-Technik-Speziali-sten MBK aus dem südoststeirischen Ilz. DasTeam von Josef Berghold und ChristianMund hat in den vergangen 10 Jahren eineVielzahl von Kleinanlagen in der „GrünenMark“ mit der nötigen E-Technik ausgestat-

Über PC oder mobiles Endgerät hat die Anlagenbetreiberin jederzeit alle wichtigen Kraftwerksparameter im Blick.

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Nach einer rekordverdächtigen Bauzeit von 4 Monaten konnte am 4. September

des Vorjahres zum ersten mal im Krafthaus „angedreht“ werden.

Juni 2015 37

der Turbinierung wird das abgearbeitete Triebwasser vom Krafthausüber einen Unterwasserkanal zurück in den Eisenhutgrabenbach gelei-

tet. Die Energieableitung ins öffentliche Stromnetz erfolgt über eine

bereits bestehende Einspeiseleitung der beiden Kraftwerke „KW

Rössler am Gastlbach“ und „KW Kreuzer am Katschbach“, die im

gesamten Bereich bis zum Einspeisepunkt der E-Werk Schöder

GmbH in der Erde verlegt wurde.

Ingrid Jauk kann übrigens guten Gewissens als obersteirische

Wasserkraftpionierin bezeichnet werden. Sie ist die einzige weibliche

Betreiberin eines Wasserkraftwerks im gesamten Bezirk – auch in der

gesamten Alpenrepublik sind Frauen als Betreiberinnen eher rar gesät.

Ein Beispiel, das im Sinne der erneuerbaren Energie hoffentlich bald

Schule macht und weitere Frauen für die aktive Nutzung von hydro-

energetischem Potential begeistern kann.

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38 Juni 2015

zek: Herr Dr. Mayr, Pläne für ein Pump-

speicherkraftwerk zwischen den Ortschaften

Riedl und Gottsdorf gibt es ja schon länger.

Wie steht es um die jüngere Geschichte des

Projektes und wie sieht der Status quo aus?

Mayr: Im Jahr 2009 haben wir mit einerStudie begonnen, um nochmals die bestehendenPläne für das Projekt Energiespeicher Riedl zuoptimieren. Im Zuge dessen haben wir erkannt,dass sich die Anlage sehr gut wirtschaftlich dar-stellen lässt und haben dann das sogenannteRaumordnungsverfahren in Deutschland absol-viert. Danach haben wir im nächsten Schrittdas sogenannte Planfeststellungsverfahren inDeutschland ausgearbeitet – das entspricht der

in Österreich bekannten Umweltverträglich-keitsprüfung - und haben nun die Nachreich-unterlagen beim Landratsamt Passau, derzuständigen Genehmigungsbehörde für dasProjekt, nachgereicht. Wir gehen davon aus, dass es in den nächstenMonaten zur öffentlichen Auslegung der Unter-lagen kommt und nachfolgend zur öffentlichenErörterung.

zek: Betrifft das Projekt nur die deutschen

Behörden?

Mayr: Alle Anlagen des Energiespeichers Riedlliegen sowohl in der Bauphase als auch imBetrieb auf deutschem Staatsgebiet. Sehr wohl

gibt es aber Auswirkungen auf österreichischesStaatsgebiet – und deswegen ist es im Rahmender grenzüberschreitenden Genehmigungsphasevorgesehen, die österreichischen Behörden hiermit einzubinden.

zek: Wann, glauben Sie, wird es zum

Baubeginn kommen?

Mayr: Wir sind derzeit eben dabei, das Geneh-migungsverfahren durchzuführen und dem-nächst auch abzuschließen. Wir werden dannnochmals eine Wirtschaftlichkeitsprüfung desgesamten Projektes durchführen – und wenn dieWirtschaftlichkeit gegeben ist, würden wir mitdem Bau beginnen.

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BUND

Als integraler Baustein einer nachhaltigen Energiezukunft soll im Grenzgebiet zwischen Bayern und Oberösterreich ein unter-irdisches Pumpspeicherkraftwerk entstehen – der Energiespeicher Riedl. Geplant wird das Projekt von VERBUND über dieDonaukraftwerk Jochenstein AG. Das Bauvorhaben, das mittlerweile eine lange Vorgeschichte vorweist, gilt als eines der wich-tigsten zukünftigen Infrastrukturprojekte in Niederbayern und wird maßgeblich zur Stärkung der regionalen Wirtschaft bei-tragen. Mittlerweile wurden die letzten ergänzenden Unterlagen zum Energiespeicher Riedl und zur Fischwanderhilfe beimLandratsamt Passau nachgereicht, wodurch die Fortsetzung der zweistaatlichen Genehmigungsverfahren ermöglicht wird. Wirhaben mit Projektleiter Dr. Dominik Mayr von VERBUND gesprochen, uns über den Status Quo des Projektes und dessenaktuelle Perspektiven, sowie die Bedeutung des spektakulären Bauvorhabens erkundigt.

ENERGIESPEICHER RIEDL NÄHERT SICHSCHRITT FÜR SCHRITT SEINER UMSETZUNG

Hoch über dem Donaukraftwerk Jochenstein soll der Speicher für dasPumpspeicherkraftwerk Riedl entstehen. Das Projekt soll eines der größten

Infrastrukturprojekte Niederbayerns in den kommenden Jahren werden.

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zek: Warum wird die Wirtschaftlichkeitsprüfung nicht schon

vorher gemacht, dann könnte man sich doch eventuell die gan-

zen Genehmigungsverfahren ersparen?

Mayr: Üblicherweise zieht man bei derartigen Projekten ständigdie Wirtschaftlichkeitsberechnungen mit. Die Randbedingungen,wie hinlänglich aus den Medien bekannt, ändern sich ständig.Und damit schwanken auch die Wirtschaftlichkeitskennzahlen,die wir erarbeiten. Mit dem Bau wird natürlich nur begonnen,wenn diese Rentabilität gegeben ist.

zek: Welche Faktoren werden zur Wirtschaftlichkeitsprüfung

herangezogen?

Mayr: Ganz klar natürlich die Errichtungskosten, dann die Bau-zeit und die zu erzielenden Erlöse. Solche Projekte haben immereinen Horizont von circa 100 Jahren, wenn man also an die bau-lichen Anlagenkomponenten denkt. Maschinen sind in ihrerLebensdauer eher kürzer anzusetzen. Dann muss man in eine sol-che Entscheidung die zukünftige Entwicklung mit einbeziehen.

zek: Welche technischen Spezifikation stechen beim geplan-

ten PSKW besonders hervor?

Mayr: Erstens entnehmen wir das Wasser aus der Donau. Dasheißt, wir brauchen für den Betrieb des Energiespeichers Riedlkein Unterbecken, wie es im klassischen Sinn bei Pumpspeicher-kraftwerken vorhanden sein muss. Auffällig im positiven Sinne istauch die ausgezeichnete Geologie. Das Gneisgebirge hier ist idealgeeignet, um die Bauwerke sicher herzustellen. Wir haben auch imOberbeckenbereich eine natürliche Geländemulde, in dem wir dasRingdammbauwerk für das Oberbecken im schonenden Massen-ausgleichsverfahren errichten können. Dadurch können wir dieBelastungen für die Bewohner und Anrainer durch Lkw-Fahrtenund damit verbundene Staubentwicklung deutlich reduzieren.Zudem können wir auch noch auf den Vorteil des kurzen Ab-stands zwischen Unter- und Oberbecken verweisen – und dasdrückt sich wieder in einer ausgezeichneten Wirtschaftlichkeit aus:Es liegt ein Wälzwirkungsgrad in der Größenordnung von ca.78% vor – das ist einer der besten Werte, die man mit solchenAnlagen erzielen kann.Im Hinblick auf die Infrastruktur ist festzuhalten, dass ein Ver-kehrswegenetz vorliegt, das keiner Erweiterung bedarf. Das heißt,wir kommen mit den vorhandenen Straßen aus, es müssen keineneuen gebaut werden. Und wir können die SchifffahrtsstraßeDonau für Schwertransporte verwenden, können die schwerenTeile mit dem Hallenkran des bestehenden KW Jochenstein abla-den und an Ort und Stelle bringen. Der letzte Punkt betrifft den Aspekt der Energieableitung: Es gibteine besetehende Hochspannungsleitung vom KW Jochenstein, diewir mitbenützen können um die zusätzlichen 300 MW abzu-

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ND Gesamtübersicht über das Kraftwerksprojekt

In einer Senke zwischen den Ortschaften Riedl und Gottsdorf soll ein 4,23 MillionenKubikmeter Wasser fassender oberer Speichersee entstehen, der als Energie-speicher dient. Das Wasser stammt aus der nahen Donau und wird in Zeiten hoherEinspeisung aus erneuerbaren Energieträgern den Berg hochgepumpt. Wenn derEnergiebedarf hoch ist, wird es abgelassen und so wieder Strom erzeugt. SowohlLeitungen, als auch Kraftwerk sollen unter der Erde liegen. Zwei Pumpturbinen miteiner Leistung von je 150 Megawatt (MW) bei einer Fallhöhe von 340 m werden inSchachtkraftwerkbauweise auf dem bestehenden Kraftwerksgelände installiert. DasEin- und Auslaufbauwerk des Energiespeichers Riedl wird auf dem Trenndammebenfalls auf dem Betriebsgelände des Kraftwerks Jochenstein errichtet. Mit 350Millionen Euro Kosten, vier Jahren Bauzeit wäre es eines der größten Bauvorhabenin Ostbayern. Der Damm würde 20 m hoch werden und die Seefläche 24 ha großsein.

Genehmigungsunterlagen für den Energiespeicher Riedl vervollständigt:

Die Donaukraftwerk Jochenstein AG hat am 26. Februar 2015 die letzten noch aus-stehenden Unterlagen eingereicht, die vom Landratsamt Passau im Rahmen deszweistaatlichen Genehmigungsverfahrens zur abschließenden Beurteilung derVollständigkeit des Projektes Energiespeicher Riedl nachgefordert worden waren.Die gesammelten Antragsunterlagen füllen mittlerweile 63 Ordner. Parallel dazuwurden auch noch die letzten ausstehenden Unterlagen für die geplante Fischwan-derhilfe des Donaukraftwerkes Jochenstein an das Landratsamt übermittelt. Damitist die Behörde in der Lage, die umfassende Prüfung der beiden Projekte im Detailzu starten.Nach der zu Beginn von der Behörde festgestellten positiven landesplanerischenBeurteilung im Raumordnungsverfahren wurden von der Donaukraftwerk Jochen-stein AG im Herbst 2012 die umfassenden Unterlagen für das Planfeststellungsver-fahren beim Landratsamt in Passau eingereicht. Im Rahmen der eingehendenPrüfung aller Gutachten wurden von den Behördensachverständigen in der Folgeergänzende Unterlagen für die Bereiche Wasserwirtschaft, Umweltschutz,Fischerei, Schifffahrt sowie Bauwesen nachgefordert. Das Landratsamt Passau prüft ab nun die jetzt gesammelten Unterlagen auf letzt-gültige Vollständigkeit, um von ihrer Seite in den kommenden Monaten die techni-sche Machbarkeit und die ökologische Verträglichkeit zu prüfen und feststellen zukönnen. Im Rahmen des Verfahrens ist eine öffentliche Erörterung des gesamtenProjektes mit allen Projektbeteiligten und Anwohnern vorgesehen. Rechtzeitigdavor werden die Antragsunterlagen in den betroffenen Gemeinden in Bayern undOberösterreich zur Einsicht- und Stellungnahme ausgelegt.

� Kraftwerkstyp: Pumpspeicherkraftwerk � Gewässer: Donau

� Max. Durchfluss: 100 m3/s � Fallhöhe: 350 m

� Turbinen: 2 Pumpen, 2 Turbinen � Gesamtinvestition: 350 Mio. €

� Inhalt Speichersee Riedl: 4,2 Mio. m3 � Seefläche: 24 ha

� max. Pegelschwankung (Speichersee) 20 m � Dammtyp: Ringdamm

� Durchfluss Turbinenbetrieb: 100 m3/s � Durchfluss Pumpbetrieb: 80 m3/s

� Energieinhalt: 3.500 MWh � Maschinenleistung: 2 x 150 MW

FACTBOX – Energiespeicher Riedl

Technische Daten

Aktueller Status quo

Projektleiter Dr. Dominik Mayr ist überzeugt, dass das ProjektEnergiespeicher Riedl in naher Zukunft realisiert werden kann.

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40 Juni 2015

transportieren bzw. um die Energie für das Pumpen heranschaffen zu kön-nen.

zek: Würden diese zusätzlichen 300 MW zwischen Österreich undDeutschland aufgeteilt werden?Mayr: Es ist im Regierungsabkommen zwischen den Staaten Bayern undÖsterreich vorgesehen, dass die Energie jeweils zur Hälfte den beidenStaaten zur Verfügung gestellt werden muss. Das bedeutet, dass jeweils50% der Energie nach Österreich bzw. Bayern gehen würden.

zek:Welche Maschinensätze sollen den zum Einsatz kommen?Mayr: Also, wir haben uns dazu entschlossen, das Beste vom Besten hierzum Einsatz zu bringen. Wir haben ternäre Maschinensätze vorgesehen.Das bedeutet, dass für das Turbinieren eine Francis-Turbine und für dasPumpen eine eigen Pumpe vorgesehen sind. Letztere ist mit einem Wandlergekoppelt, und der Motorgenerator treibt dieses System an bzw. beziehteben die Energie daraus. Der große Vorteil dabei ist, dass wir sehr schnell,in ca. 20 – 30 Sekunden, von der vollen Pumpenlast in den 100%igenTurbinenbetrieb übergehen und auch wieder zurückgehen können.

zek: Wie schnell kann der Speicher abgefahren werden?Mayr: Der konzipierte Speicherinhalt umfasst rund 3500 MWh – für dasFüllen benötigt der Maschinensatz 13 Stunden und für das Entleeren 11Stunden.

zek: Wie ist um die Akzeptanz der Bevölkerung beim geplantenPumpspeicherkraftwerk Riedl bestellt?Mayr: Wir haben auf Grundlage des Vorgängerprojekts, das nicht ver-wirklicht wurde, angenommen, dass es beim Projektstart Vorbehalte undÄngste von Seiten der Anwohner geben kann und wird. Deswegen habenwir uns früh dazu entschlossen, sehr umfassend zu informieren. Wir habendas nicht nur mit Bürgerinformationen, Homepages, Presseaussendungengemacht. Darüber hinaus haben wir auch bestehende Pumpspeicherkraft-werke, die in Betrieb sind, auf Wunsch der Anrainer des EnergiespeichersRiedl gemeinsam mit jenen Anwohnern, die sich dafür interessiert haben,besichtigt. So waren wir beispielsweise bei der Speicherbaustelle Waag inHieflau. Und ich muss sagen, gerade dieser Besuch hat uns bei derAkzeptanz der Anrainer sehr geholfen. Sie konnten dabei sehr gut sehen,wie der Herstellungsprozess verläuft. Ich bin der Meinung, dass wir heuteauf dem Stand sind, dass wir alle sehr gut informiert haben und die Ängsteund Vorbehalte, die natürlich bei einem solchen Projekt bestehen, zu einemGroßteil ausräumen konnten. Dennoch gibt es Grundstücksbesitzer, dieGrundstücke im Speicherseebereich besitzen, die sie verpachten. Wir sindseit Anbeginn des Projekts dabei, mit allen Beteiligten Lösungen zu erar-

beiten und sind noch immer dran. Wir sind fest davon überzeugt, dass wirzufriedenstellende Lösungen finden werden, um uns mit den Grund-stücksbesitzern zu einigen.

zek: Von Seiten der Anrainer wird die Diskussion ja zum Teil sehremotional geführt, es gibt ja zum Beispiel sogar einen Protestsong …Mayr: Das ist richtig. Die emotionale Ebene ist auch grundsätzlich einewertvolle Ebene. Unsere Aufgabe habe ich aber immer darin gesehen, dasswir die Emotionen herausnehmen und uns auf die Fakten konzentrieren.Je mehr man ehrlich informiert, desto mehr kommt man drauf, dass manakzeptiert wird und die Argumente auch gehört werden. Das ist das Ent-scheidende, schließlich kann es ja sein, dass Argumente vor lauter Emoti-onen nicht mehr gehört werden. Wenn man die Emotion herausnimmtund man gehört wird in der Region, ist es nach meiner Erfahrung eigent-lich kein Problem. Ich denke nicht, dass es zu Grundstücksenteignungenkommen wird. Vielmehr bin ich überzeugt, dass wir mit den Grundstücks-eigentümern einvernehmliche Lösungen erzielen können. Das haben wirbisher immer geschafft und werden es auch dieses Mal schaffen.

zek: Warum errichtet man das Pumpspeicherkraftwerk nicht einfachan einer anderen Stelle?Mayr: Wir haben im Rahmen des Genehmigungsverfahrens eine umfas-sende Alternativenstudie angestellt, die sich von Jochenstein über 25Kilometer bis nach Passau erstreckt hat. Und in der Summe aller unter-suchten Parameter – sei es Technik oder auch Umwelt – sieht man klar,dass der Standort Riedl klar zu favorisieren ist. Deswegen wird derEnergiespeicher Riedl auch an dieser Stelle errichtet werden.

zek:Wie wichtig schätzen Sie den Ausbau von PSKW für die Zukunftein? Im speziellen für das von der deutschen Bundesregierung ge -

Feier für Stollen-Durchschlag

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Der Stauraum des Kraftwerks Jochensteinsoll als Unterbecken für das Pump-

speicherkraftwerk Riedl dienen

Der Speichersee wird harmonischin die Landschaft integriert.Fo

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steckte Ziel, bis 2030 die Hälfte der erzeug-

ten Energie aus EE zu gewinnen.

Mayr: Deutschland hat sich ja mit dem Vor-haben der Energiewende dazu verpflichtet, dieerneuerbaren Energieträger, wie Wind- undSonnenenergie, massiv auszubauen und zu för-dern. Das ist der Regierung bisher auch sehr gutgelungen – und das wird auch in Zukunft sehrgut gelingen. Zwei Aspekte hinken aber meinerMeinung nach etwas hinterher. Das sind zumeinen die Stromverteilungsnetze und zum ande-ren die Energiespeicherung. Und in diesemZusammenhang wird ein solches Projekt wie dasunsere dringend benötigt werden.

zek: Gegner des Projekts behaupten, dass für

das Hochpumpen des Wassers in den Spei-

chersee Atomstrom verwendet werden soll.

Können Sie diese Bedenken zerstreuen?

Mayr: Einfache Antwort: Wenn 2022 alledeutschen Atomkraftwerke vom Netz gehen,dann geht das Argument ins Leere, denn unsere

Projektlebensdauer ist auf 100 Jahre ausgelegt.Und von daher kann das gar nicht stimmen.

zek: 350. Mio. Euro sollen (2009) in das

Projekt investiert werden – welche Summe

wurde bereits in die Vorplanungen, Analysen,

Gutachten etc. investiert?

Mayr: Wir haben bisher einen zweistelligenMillionenbetrag investiert. Wir wollen imnächsten Schritt die Genehmigung einfahrenund dann die nächsten Schritte auf Grundlageeiner Wirtschaftlichkeitsbetrachtung setzen.

zek: Das Projekt befindet sich in einem sehr

sensiblen Gebiet, was den Naturschutz anbe-

langt. In wie weit wird diesem Umstand

Rechnung getragen?

Mayr: Das stimmt, die Hänge links und rechtsder Donau sind sogar Naturschutzgebiete höch-ster europäischer Stufe – sogenannte FFH-Ge-biete (Fauna-Flora-Habitatgebiete). Und dieDonau selbst ist ja auch ein FFH-Gebiet. Es

sind 50 Fischarten darin vertreten, die es zuschützen gilt. Wir haben uns dazu entschlossen,die terrestrischen, also die hangseitigen Tiereund Pflanzen dadurch zu schützen, indem wirdie Bauwerke unterirdisch errichten, also dieWasserwege in unterirdischen Stollen führen.Bei den Fischen schauen unsere Schutzmaß-nahmen so aus, dass wir die Spiegelschwankun-gen möglichst gering halten und dass wir vonAschach bis nach Jochenstein und von Jochen-stein bis nach Passau hinauf, also auf einerFlusslänge von ca. 65 Kilometer, hier ökologi-

sche Begleitmaßnahmen in Form von Kiesbän-

ken und Stillgewässern umsetzen. Auf diese

Weise können wir mögliche negative Beeinflus-

sungen für die Fische ausschließen.

zek: Vielen Dank für das Gespräch!

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Montage der Spülrohre im Entsander

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Anlagenkonzept im Querschnitt

Projektleiter Dominik Mayr steht in der Senke zwischen den OrtschaftenRiedl und Gottsdorf, wo der Speichersee errichtet werden soll.

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Alles zum Energiespeicher Riedlauf

www.verbund.com/esr/de/

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it viel Umsicht und Fingerspitzen-gefühl waren die Projektpartner inWörgl an das Zielvorhaben „Was-

serkraftnutzung an der Brixentaler Ache“ her-angegangen. Und dies aus gutem Grund:Heute ein neues Kleinwasserkraftwerk imOrtsgebiet in der Nähe von Siedlungen zuerrichten, bedeutet längst nicht nur einegroße wirtschaftliche Herausforderung. Da-rüber hinaus gilt es zahlreiche andere Aspektezu berücksichtigen, die etwa den Hochwas-serschutz, die Grundwasserthematik oderdiverse ökologische oder landschaftsästheti-sche Belange mit einschließen. Die Bauher-ren vertrauten nicht zuletzt deshalb auf dieKompetenz des Haller Planungsbüros BER-NARD Ingenieure, das ein mustergültigesKonzept für das Kleinkraftwerk erarbeitete.

GETESTETES ANLAGENKONZEPT

Grundsätzlich handelt es sich bei der geplan-ten Kleinkraftwerksanlage um ein Nieder-druck-Kraftwerk, in dem ein Ausbaudurch-fluss von 13 m3/s bei einer Bruttofallhöhevon 17 m genutzt werden soll. Das Trieb-was-ser wird über eine Seitenentnahme gefasstund danach über eine 1,43 km lange Druck-rohrleitung DN2800 zum Maschinenhausgeführt, in dem eine Kaplan-S-Turbine mit1,7 MW Leistung angetrieben werden soll.Rund 8,46 GWh soll der Maschinensatz imRegeljahr ans Netz liefern. Hinzu kommtnoch eine Wasserkraftschnecke, die alsDotierturbine an der Wehranlage rund 0,51GWh erzeugen soll. „Vor allem bei Niederdruckanlagen muss beider Planung besonders darauf geachtet wer-

In einer gemeinsamen Initiative haben sich die Stadtwerke Wörgl und die Egon Dietrich Privatstiftung entschlossen, an derBrixentaler Ache ein neues Kleinwasserkraftwerk zu errichten. Seit Juni 2012 wurden die Pläne dafür vom HallerIngenieurbüro BERNARD Ingenieure ausgearbeitet, wobei besonderes Augenmerk auf die Hochwassersicherheit und dasFeststoffmanagement gelegt wurde. Im Februar dieses Jahres fand die wasser- und naturschutzrechtliche Verhandlung statt.Wenn alles plangemäß verläuft, soll das Kraftwerk 2017 in Betrieb gehen. Die Anlage, deren Umsetzung rund 12 Mio. Eurokosten wird, soll Strom für 2.600 Tiroler Haushalte liefern.

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IN WÖRGL SOLL EIN NEUESNIEDERDRUCK-KRAFTWERK ENTSTEHEN

den, dass an der Wasserfassung möglichstgeringe hydraulische Verluste sowie ein best-möglich optimierter Betrieb gewährleistetsind. Das heißt z.B. eine Minimierung derStillstandszeiten für Stauraumspülungen“,erklärt dazu die Planerin DDI Regina Mayervon BERNARD Ingenieure. Sie und ihr Teamvertrauten im vorliegenden Fall auf ein Kon-zept der Seitenentnahme, das von BER-NARD Ingenieure für ein Wasserkraftwerkan der Ötztaler Ache entwickelt und bereitsin einem hydraulischen Modellversuch gete-stet wurde. Die Wasserfassung besteht auseinem zweifeldrigen Wehr mit Stauklappen,flachen Einlauföffnungen, einem dahinterliegenden, getrennt spülbaren Kiesspülkanal,der Rechenebene mit Horizontalfeinrechenund einem mehrkammerigen Entsander mit

Die Stadtwerke Wörgl und die Egon Dietrich Privatstiftung wollen ein neues Kleinkraftwerkan der Brixentaler Ache errichten. Läuft alles perfekt, könnte es 2017 ans Netz gehen.

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Flusssohle in diesem Bereich eine Verbes-serung gegenüber dem aktuellen Hochwas-sersicherheits-Status-quo dar. Die beidenStauklappen des zweifeldrigen Wehres sind9,80 m breit und 2,70 m hoch und könnennatürlich vollautomatisch betrieben werden.

HEIKLE GRUNDWASSERTHEMATIK

Für eine Öffentlichkeitspräsentation im Juniletzten Jahres wurde vom Team von BER-NARD Ingenieure ein 3D-CAD-Modell derAnlage erstellt und auf dieser Basis ein laser-gesintertes Modell in Auftrag gegeben. ImRahmen dieser Präsentation wurde besondersauf die Anrainerfragen in Hinblick auf dasGrundwasser reagiert. Doch darauf waren dieProjektwerber bestens vorbereitet. Bereits imVorfeld waren 18 Messstellen eingerichtetworden, die allesamt einer umfangreichenBeweissicherung dienen sollen. Neben demausgedehnten Messnetz wurden auch Berech-nungen der Grundwasserströmungen im Stau-raum durchgeführt. Um den Einfluss auf dasGrundwasser möglichst gering zu halten, sindSpundwände mit dahinterliegenden Draina-gen geplant. Zudem wird die Ache unterhalbdes Wehrs eingetieft. Um eine möglichsthohe Transparenz zu signalisieren, stellen dieProjektwerber sämtliche Messdaten öffentlicheinsehbar zur Verfügung. Zur Beweis -sicherung werden die Messungen auch – undzudem in intensiverer Form – in der Bau-phase weitergeführt. „Für die Herstellung derMesssonden und die laufenden Monatsmes-sungen hat die Projektgesellschaft bisher18.500 Euro ausgegeben“, erklärt Stadtwerke-Geschäftsführer Mag. Reinhard Jennewein.

HSR-Abzugsystem. Das Konzept zeichnetsich vor allem durch betriebliche Vorteile aus.So kann bei Hochwasser der Einzug in dieAnlage komplett unterbunden werden, wo-durch keine Probleme mit eingezogenen Fest-stoffen entstehen.

VERKLAUSUNGSGEFAHR MINIMIERT

Vor allem die Hochwassersicherheit derWehranlage sowie das Feststoffmanagementwaren die kritischen Punkte für die Planer ausHall in Tirol. Der Nachweis der Hoch-was-sersicherheit erfolgte mittels kombinierter2D-/3D-Berechnung. Für die Optimierungder Entsanderanströmung wurde eine 3D-numerische Berechnung herangezogen. DerOberwasserbereich, wo die Anströmung zuden Wehrfeldern erfolgt, wurde so gestaltet,

dass die Verklausungsgefahr auf ein Mini-mum reduziert werden konnte. Es wurdekonkret so konzipiert, dass Baumstämmenicht einhaken bzw. hängen bleiben können.Außerdem wurde als zusätzliche planerischeSicherheitsmaßnahme der Wehrsteg mög-lichst am unteren Ende der Wehrpfeiler ange-ordnet und ohne Mittelpfeiler ausgeführt.Letzterer wurde so niedrig wie möglich ge-plant, sodass dieser bei extremem Hochwas-ser überströmt werden kann. Selbst für denunwahrscheinlichen Fall, dass ein Wehrfeldbei einem derartigen Ereignis nicht als Ab-flussquerschnitt zur Verfügung stehen sollte,kann immer noch ein 100-jähriges Hochwas-ser mit ausreichendem Freibord abgeführtwerden. Im Fall eines Hochwassers stellt dieneue Wehranlage durch die Absenkung der

Lasergesintertes 3D-Modell von der Wasserfassung

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glDas Konzept der Wasserfassung mit Seitenentnahme wurde von einem Kraftwerksprojekt an derÖtztaler Ache übernommen, welches in einem hydraulischen Modell getestet wurde.

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Um die Grundwasserbeweissicherung auch auf weiter flussabwärtsgelegene Abschnitte auszudehnen, wurde noch eine zusätzliche Mess-stelle von Seiten der Betreiber zugesichert.

VERBESSERUNGEN FÜR DIE TIERWELT

Viel Raum wurde auch den ökologischen Aspekten des Projektes ein-geräumt. So wurde eine möglichst naturnahe Gestaltung des Unter-wasserkanals angestrebt. Dabei prägen vor allem die einzubauendenHolzpiloten-Steinsporne die Gerinnestrukturierung. Der Lebensraumder Fische wird durch Raubäume und zusätzliche Fischunterständeaufgewertet. Selbstverständlich ist auch eine Fischaufstiegshilfegeplant, die in Form eines Vertical-Slot-Passes ausgeführt werden soll.Für wirbellose Kleinlebewesen werden besondere Standorte wieTotzholz oder Sandbereiche angelegt, um auch diesen Tieren guteLebensbedingungen zu ermöglichen.In verstärktem Maß trifft dies auch für ein deutlich größeres Tier zu,das ebenfalls von dem Projekt betroffen ist: den Biber. Schon seit eini-gen Jahren sind die gefräßigen Nager an der Brixentaler Ache heimischgeworden – und verdienen ebenfalls eine Berücksichtigung. Von Seitender Gewässerökologie und des Naturschutzes wurde daher verlangt, dieAuswirkungen des Kraftwerksprojektes auf die Biberpopula-tion vorOrt zu dokumentieren und zu untersuchen. Dabei räumten dieExperten bereits ein, dass der Kraftwerksbau dem natürlichenLebensraum des Bibers nicht zuwiderläuft – und beides Platz hat.„Durch den Kraftwerksbau wird sich der Lebensraum für die Bibersogar verbessern. Allerdings müssen wir ihn während der Bauphase füt-tern“, räumt Jennewein ein.

STROM AUS DEM DOTATIONSWASSER

Entscheidend für die ökologische Güte in der Ausleitungsstrecke istdas verbleibende Restwasser. Die Dotationsmenge richtet sich daherstrikt nach der jahreszeitlich bedingten Verteilung des natürlichenAbflusses – und ist derart großzügig bemessen, dass der Lebensraumsowohl für die Fischwelt als auch für Kleinstlebewesen und Mikrofloranur in äußerst geringem Maß beeinflusst wird.In ökologischem Sinne gut verträglich und zudem wirtschaftlich sinn-voll stellt sich die Installation der Dotierwasserturbine dar, die auf eineAusbauwassermenge von 3,65 m3/s ausgelegt ist. Mit einer Ausbauleis-tung von 110 kW wird die Wasserkraftschnecke an der Wehranlage imDurchschnittsjahr etwa eine halbe Million kWh sauberen Strom bei-steuern. Das reicht immerhin aus, um mehr als 100 Vier-Personen-Haushalte zu versorgen.

MEHRWERT FÜR DIE BEVÖLKERUNG

Auch in Hinblick auf den gesellschaftlichen Mehrwert kann das Kraft-werksprojekt punkten. Gerade der naturnah gestaltete Unterwasserka-nal wird sich positiv auf den Naherholungs-Charakter entlang derAche auswirken. Darüber hinaus bekommen die Radfahrer eine neueRadwegbrücke. Das Krafthaus selbst soll mit großen Schaufenstern sotransparent gestaltet werden, dass interessierte Passanten einen Blickauf das technische Innenleben der Anlage werfen können. Noch stehtdas Projekt an der Brixentaler Ache an seinem Beginn. Aber wenn dasVorhaben reibungslos umgesetzt werden kann, dürfen sich die TirolerGemeinde Wörgl und die Betreibergesellschaft vermutlich schon 2017über einen weiteren zuverlässigen Ökostromerzeuger freuen.

Der Biber ist an der Brixentaler Ache heimisch. Dank einesausgereiften ökologischen Konzeptes sollte das neue Kraftwerk

den Lebensraum des Nagers nicht negativ beeinflussen.

Unterwasser-Ansicht des 3-Modells

Technische Daten

� Ausbauwassermenge: 13,00 m3/s � Bruttofallhöhe: 17,00 m

� Turbine: horizontale Kaplan S-Turbine � Ausbauleistung: 1,7 MW

� Druckleitung: 1.430 m erdverlegt � Material: GFK DN2800

� Dotationsturbine: Wasserkraftschnecke � Ausbauwassermenge: 3,65 m3/s

� Bruttofallhöhe Dotationsturbine: 4,20 m � Ausbauleistung: 110 kW

� Regelarbeitsvermögen: 8,46 GWh

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oin Small Hydro Experience“, solautete der Titel der Veranstaltung.Und tatsächlich waren zahlreiche

Gäste aus der ganzen Welt dieser Einladunggefolgt, um bei der dritten Auflage desKössler Kleinwasserkraft Symposiums mitdabei zu sein. Das Motto „Kunden fürKunden – Experten für Experten“ war schonzuvor ausgezeichnet angenommen worden.Bereits beim Kundenevent 2012 in Zell amSee war es den Veranstaltern gelungen, mitdiesem neuen Veranstaltungsformat eineinteressierte Zielgruppe anzusprechen und

viel positive Resonanz mitzunehmen. Nun,drei Jahre später trafen sich Kunden undExperten im DC City Hotel St. Pölten, umsich über Kleinwasserkraftthemen auszutau-schen, neue Lösungen zu erfahren, interes-sante Vorträge mitzuerleben und umBranchenkontakte zu pflegen. Dementspre-chend war das Programm für die beidenVeranstaltungstage am 7. und 8. Mai diesesJahres gestaltet. Während Tag eins ganz imZeichen der Projektpräsentationen sowie derabendlichen Eröffnungsfeier am Firmen-standort von Kössler stand, sah Tag zwei eine

Zwei Tage Kleinwasserkraft in allen Facetten: Am 7. und 8. Mai öffnete der niederösterreichische Wasserkraftspezialist Kösslerdie Pforten für sein bereits drittes Kleinwasserkraft-Symposium, das unter dem Motto „Kunden für Kunden – Experten fürExperten“ stand. Dabei nutzten die Verantwortlichen von Kössler sowie der Mutterfirma Voith Hydro die Gelegenheit, mitden zahlreichen, aus der ganzen Welt angereisten Kunden, ihren Mitarbeitern, Vertretern der Politik und Geschäftspartnerneinen echten Meilenstein in der Firmengeschichte von Kössler zu feiern: die Einweihung des neuen Wasserkraft-Technikzentrums und der neuen Fertigungshalle für die Endmontage am Standort St. Georgen am Steinfelde. Als Kompetenz -zentrum für die Kleinwasserkraft wurde damit eine neue Ära eingeläutet.

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„Jspannende Exkursion zum traditionsreichenWasserkraftwerk Opponitz der Wien Energiein Ybbs vor.

POTENZIALE NICHT ERSCHÖPFTTraditionsgemäß gehörte die Begrüßungs-rede des Geschäftsführers von Kössler, JosefLampl, dazu, der in seinem Rückblick auf dievergangenen drei Jahre auch durchaus kriti-sche Worte fand: „Die versprochene Energie -wende verläuft anders als geplant, was sovielheißen mag, dass die Reduktion des CO2Austoßes nicht erreicht wurde, dafür gibt esein Ungleichgewicht zwischen überfördertenEnergieerzeugungsformen und den traditio-nellen wie der Wasserkraft. Dabei sind dieFolgen des Klimawandels unübersehbar.Schon jetzt wird der jährliche Schaden alleinein Österreich mit 1 Mrd. Euro beziffert. Bis2050 sprechen die Experten von 9 Mrd. proJahr“. In diesem Zusammenhang verwies erauf die Bedeutung der Wasserkraft, die inEuropa und weltweit durchaus Zukunft habe.„Wasserkraft ist die zuverlässigste, effi -zienteste und am besten prognostizierbareForm der erneuerbaren Energien. Die Po -tenziale sind keineswegs erschöpft, nicht hier

Alles war bereit für die feierliche Einweihung der Standortserweiterung desWasserkraftspezialisten Kössler in St. Georgen am Steinfelde. Ein

Galadinner und diverse Showeinlagen rundeten das Event ab.

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KÖSSLER FEIERT STANDORTERWEITERUNG IM RAHMENSEINES DRITTEN KLEINWASSERKRAFT-SYMPOSIUMS

Das Kleinwasserkraft-Symposium stand einmal mehr unter demMotto „Kunden für Kunden - Experten für Experten“.

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in Österreich, nicht in Europa und schon gar nicht weltweit“, sagteLampl unter Applaus des Publikums.Im Anschluss an die Begrüßungsrede starteten die Projektpräsentationen,die in diesem Jahr nach Großbritannien, Skandinavien, die DACH-Region, nach Osteuropa und Russland führten. Den Auftakt machtedie Vorstellung des Revitalisierungsprojektes Dolgarrog in Wales, dasam Rande des „Snowdonia-Nationalparks“ umgesetzt wurde. Dabeispielte gerade die Beherrschung der transienten Bedingungen – also dieDruckstoßthematik – eine wichtige Rolle. Kössler lieferte nicht nur dieneue, moderne 10 MW-Francis-Turbine, sondern auch die entschei-dende technische Lösung für eine sichere Beherrschung der transientenBedingungen und weiterer Aufgabenstellungen.

BETREIBER PRÄSENTIEREN EIGENE PROJEKTEDie nächste Projektpräsentation stammte aus Schweden. BetreiberMagnus Edvinnson stellte dabei ein Umbauprojekt eines Kraftwerks ausden 1920ern vor, bei dem letztlich die betagte Francis-Turbine durcheine moderne Kaplan-Turbine aus dem Hause Kössler ersetzt wurde.Das erfreuliche Ergebnis des Projektes zeigte, dass die Jahresproduktionder Anlage um nahezu 100 Prozent erhöht werden konnte.Höchst interessant auch der folgende Vortrag, der das Auditorium inrot-weiß-rote Gefilde führte. DI August Lemmerer, von der EnergieAG Oberösterreich, schilderte in eloquenter Manier das umfassendeRevitalisierungsprojekt Stadl Paura an der Traun. Grundsätzlich wur-

den im Rahmen des Komplett-Umbaus die drei alten Francis-Turbinendurch zwei neue Kössler-Kaplan-Turbinen ersetzt. Mit welchemAufwand und unter welchen ökologischen Rahmenbedinguntgen dieUmsetzung gelang, konnte der Referent auf spannende Weise vermit-teln.Besonders interessant war auch der Vortrag von Heinrich Winter, derden Umbau des Traditionskraftwerks Riedinger an der Wertach zumThema hatte. Was dabei besonders beeindruckte, war der Umstand,dass der Betreiber um eine Lösung rang, das optische Erscheinungsbildim Inneren des Maschinenhauses – geprägt durch eine Jugendstiltrep-pe – zu bewahren. Gemeinsam mit den Ingenieuren der Firma Kösslerist es dabei gelungen, eine möglichst dezente Kraftwerkslösung zuerreichen, die beides vereint: effiziente Stromerzeugung und einoptisch ansprechendes Erscheinungsbild.

FÜHRUNG DURCH PRODUKTIONSWERK

Ing. Werner Panhauser präsentierte in weiterer Folge das spektakuläreKleinwasserkraftprojekt Gudauri in Georgien, es folgte ein Referat überdas Kraftwerk Bistrica in Montenegro durch Milan Perović. Den Ab-schluss der Projektpräsentationen bildeten das Kraftwerk Kalliokoskiin Russland, sowie die Kraftwerke Capra/Buda in Rumänien. Einmalmehr zeigte sich dabei, dass das Konzept „Kunden für Kunden –Experten für Experten“ ein ansprechendes ist. Schließlich hat jederKunde andere Zugänge zu seinem Kraftwerksprojekt, hat eigene, teils

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Kössler Geschäftsführer Josef Lampl begrüßte diezahlreichen Gäste im DC Hotel in St. Pölten

Führung durch äußerst saubere Werkshallen

DI August Lemmerer,Energie AG Oberösterreich

Jahn Bruhn,RWE Innogy

Ing. Werner Panhauser,Hydroconstruct GmbH

Ingo Preiss, KELAG

Georg Neuber stellt sich den Fragen der Gäste Eine Peltonturbine auf der Wuchtmaschine

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Wasserkraft sei. Dem konnte Dr. RolandMünch, Vorsitzender der Geschäftsführungvon Voith Hydro nur beipflichten. „Im Zugeder Fusion der beiden Unternehmen hattenHerr Lampl und ich uns damals zusammenge-setzt und ein Bild entworfen, wie die gemein-same Zukunft aussehen könnte. Heute habensich diese Vorstellungen und Erwartungenerfüllt, ja wurden sogar übertroffen. Das liegtnicht zuletzt daran, dass wir hier ein hervorra-gendes Team mit einer hohen Produktidenti-fikation und eine tolle Geschäftsführung ha-ben, wodurch sich eine runde Einheit ergibt.Produkte von Kössler haben eine hohe Quali-tät, werden vor Ort gefertigt und ‚on time‘geliefert – und verfügen zudem heute über dieweltweit gültigen Qualitätsstandards vonVoith.“ Münch streicht auch die ausgezeich-neten Beziehungen der Mitarbeiter zu ihrenteils langjährigen Kunden hervor. Dies hätteauch die Teilnahme von 120 Kunden an derVeranstaltung bestätigt, die nur zur Hälftedeutschsprachig und zum Teil von weit wegangereist waren.

MAN PLATZTE AUS ALLEN NÄHTEN„Mit der Freigabe der Investition in den Neu-und Ausbau hier in St. Georgen demonstrie-

ren wir, dass wir bei Voith an die Klein-wasserkraft glauben, trotz aller Heraus -forderungen, welcher die Wasserkraft imBesonderen im europäischen Umfeld imMoment ausgesetzt ist“, sagte RolandMünch. Die Standorterweiterung begründetder Vorsitzende der Geschäftsführung vonVoith mit dem Erfolg von Voith und Kösslerin den letzten Jahren. „Kössler hat sich auf einem schwieriger wer-denden Markt erfolgreich behauptet, hatneue Märkte erschlossen – hat sogar inAfrika Projekte realisiert. Das hohe Projekt-volumen konnte nicht mehr in den altenRäumlichkeiten abgewickelt werden“, sagteRoland Münch und stellte abschließend dieFrage: „Was kann es Schöneres geben, wennein Ausbauprojekt unter derartigen Vorzei-chen durchgeführt wird? Wir haben es gernegetan.“Ein Galadinner und Showeinlagen machtendie feierliche Einweihung zu einem Fest, andas alle Beteiligten noch gerne zurückdenkenwerden. Abgerundet wurde das zweitägigeKleinwasserkraft Symposium durch dieExkursion zum traditionsreichen KraftwerkOpponitz, das erst vergangenen Herbst neueröffnet worden war.

spezielle Motive und hängt üblicherweiseauch emotional an seinem Projekt. Dies – soder einhellige Tenor vieler Teilnehmer –macht einen Großteil des Reizes dieserProjektpräsentationen aus, die in englischeroder deutscher Sprache gehalten und simul-tan übersetzt wurden. Doch mit dem Abschluss des Vortragspro-gramms war der erste Tag des Kundeneventsnicht zu Ende. Im Gegenteil, im Anschlussging es mit Bussen zum Firmenstandort vonKössler nach St. Georgen, wo eine bestensorganisierte Unternehmensführung auf demProgramm stand. Danach erwartete die Gästeder eigentliche Höhepunkt der Veranstal-tung, die feierliche Einweihung der Standort-erweiterung.

„ERWARTUNGEN ÜBERTROFFEN“

Unter Beisein von Kunden, Geschäftspart-nern, der lokalen Politik, der Geschäftsfüh-rung von Voith und Kössler sowie den Mit-arbeitern wurde der Neubau offiziell einge-weiht. Josef Lampl hob in seiner Festrede her-vor, dass die Investition in die Standorterwei-terung ein deutliches Bekenntnis von Voithin den Standort Österreich, ein Bekenntniszur Kleinwasserkraft und zur Zukunft der

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Roland Münch, Geschäftsführung Voith Hydro, gratuliert Kössler zur hervorragendenEntwicklung in den letzten Jahren.

Tag 2 des Kleinwasserkraft-Symposiums führtedie Besucher zum Kraftwerk Opponitz.

Auch das jüngst revitalisierte Traditionskraftwerkerfreute sich großen Interesses der Teilnehmer.

Ehrung für Herrn Werner Braun für sein außergewöhnliches Engagement imZuge der Erweiterungsarbeiten am Standort.

Ein spektakuläres Showprogramm sorgte für Begeisterung beim Publikum.

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zek: Clean Energy Sourcing hat jüngst in Österreich Aufsehen durchdie Präqualifikation für die österreichische Regelzone erregt: KönnenSie unseren Lesern ein Kurzportrait Ihres Unternehmens geben?Zingerle: Clean Energy Sourcing, oder kurz: CLENS, ist einer der füh-renden Versorger und Vermarkter von Grünstrom im deutschsprachigenRaum. Wir beliefern Kunden zum einen mit zertifiziertem Grünstrom.Auf der anderen Seite vermarkten wir Strom aus Erneuerbaren Energienund sind hierbei mit einem Erzeugungsportfolio von über 3,5 GW füh-rend am Markt. Neben der klassischen Stromvermarktung nutzen wirauch die Flexibilität von Stromerzeugern und -verbrauchern und bietendiese gebündelt über unser virtuelles Kraftwerk am Regelenergiemarkt an.Wir sind froh, dass wir als einer der ersten Poolanbieter überhaupt nunauch am Österreichischen Regelenergiemarkt die Präqualifikation erhaltenhaben und im April mit der Vermarktung starten konnten.

zek: In Deutschland liegt Ihre Präqualifikation bereits seit 2012 vor.Wie sehen hier Ihre Erfahrungen der letzten drei Jahre aus?Zingerle: Auch in Deutschland waren wir damals einer der erstenPoolanbieter am Regelenergiemarkt. Heute sind wir in allen vier deutschenRegelzonen präqualifiziert und tragen mit unserem virtuellen Kraftwerkzur Stabilität im Stromnetz bei. Wir beobachten dabei, dass dieEntwicklung der Regelenergiemärkte sehr dynamisch voranschreitet, insbe-sondere mit Blick auf die technischen und regulatorischen Bedingungen.Entsprechend haben wir unser virtuelles Kraftwerk laufend weiterentwik-kelt. Die verschiedenen Erfahrungen der letzten Jahre haben uns sicherlichauch bei der Präqualifikation in Österreich geholfen.

zek:Wie funktioniert der Regelenergiemarkt und welche Rolle spielendabei virtuelle Kraftwerke?Zingerle: Im Stromnetz muss physisch stets das Gleichgewicht zwischenErzeugung und Verbrauch gehalten werden. Droht dieses Gleichgewicht

aus den Fugen zu geraten, werden kurzfristig Kraftwerke zu- oder abge-schaltet, je nachdem ob zu wenig oder zu viel Strom im Netz ist. Genausokönnen auch flexible Verbraucher gesteuert werden um das Gleichgewichtaufrecht zu erhalten. Da eine eigenständige Teilnahme von kleinen dezen-tralen Anlagen am Regelenergiemarkt aber nicht möglich ist, poolen wirviele kleine Aggregate in einem virtuellen Kraftwerk und ermöglichenihnen somit am Markt zu partizipieren.

zek: Wie funktioniert die Teilnahme am virtuellen Kraftwerk miteinem Kleinwasserkraftwerk?Zingerle: In unserem virtuellen Kraftwerk erbringen die Kleinwasser-kraftwerke im Bedarfsfall negative Regelenergie. Das heißt, tritt eineÜberspeisung und eine damit einhergehende Überfrequenz im Netz auf,wird das Kraftwerk kurzfristig heruntergeregelt. Für die reine Vorhaltungdieser Flexibilität erhält der Betreiber einen Bereitstellungspreis – dieStromproduktion aus dem Kleinwasserkraftwerk läuft dabei ganz normalweiter. Nur wenn tatsächlich ein Abruf der Regelleistung durch denRegelzonenführer, in Deutschland als Übertragungsnetzbetreiber bezeich-net, erfolgt, wird das Kraftwerk heruntergeregelt. In diesem Fall wird demKraftwerksbetreiber für die erbrachte Regelarbeit zusätzlich ein Arbeits-preis ausgezahlt. Die Einnahmen aus der Regelenergievermarktung könnenfür den Betreiber einen deutlichen Zusatzerlös darstellen.

zek: Wie und von wem wird die Tauglichkeit und Qualifikation fürdie Teilnahme am Regelenergiemarkt geprüft? Und welche sind dabeidie wesentlichen Kriterien?Zingerle: Kleinwasserkraftwerke sind generell sehr gut für die Teilnahmeam Regelenergiemarkt geeignet, da sie die technischen Voraussetzungenmitbringen, um auf unsere Anforderung hin schnell zu reagieren. Aller-dings muss die technische Eignung jedes einzelnen Kraftwerks zunächstgegenüber dem Regelzonenführer bewiesen werden. So muss ein Kraftwerk

Als einer der ersten Betreiber eines virtuellen Kraftwerks hat Clean Energy Sourcing (CLENS) die Präqualifikation für dieTeilnahme am Regelenergiemarkt in Österreich erhalten. Bisher wurde die Nachfrage nach Regelenergie, die notwendig ist, umjederzeit eine stabile Netzfrequenz von 50 Hertz sicherzustellen, in der österreichischen Regelzone fast ausschließlich von großenKraftwerken bedient. Durch das Pool-Konzept von CLENS können nun auch kleinere, dezentrale Erzeugungsanlagen undVerbraucher zur Aufrechterhaltung der Systemstabilität beitragen und somit wirtschaftlich am Regelenergiemarkt partizipieren.Wie das funktioniert und welche Chancen sich für österreichische Kleinwasserkraftbetreiber bieten, hat uns Jonas Zingerle ineinem Gespräch erklärt. Er verantwortet bei Clean Energy Sourcing den Aufbau des virtuellen Kraftwerks in Österreich.

48 Juni 2015

Steuerbare Wasserkraftwerke sind hervorragend dafür geeignet, negative Tertiär- und Sekundärregelleistung anzubieten. Für die Vermarktung von Regelenergie vernetzt

CLENS dezentrale Erzeugungsanlagen in einem virtuellen Kraftwerk.

AUCH KLEINWASSERKRAFTWERKE KÖNNEN AM REGELENERGIEMARKT PARTIZIPIEREN

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Juni 2015 49

die damit verbundenen Kosten und Leistungen.Der Betreiber erhält von uns somit ein

„Rundum-Wohlfühl-Paket“. Zudem profitieren

die Betreiber von unserer langjährigen Erfah-

rung in der Vermarktung von Regelenergie.

zek: Sind im österreichischen CLENS-Poolnur Erzeuger aus regenerativen Energieträ-gern vertreten und wie stellen Sie sich einweiteres Wachstum des Pools vor?Zingerle: Derzeit sind in erster Linie Klein-

wasserkraftwerke in unserem österreichischen

virtuellen Kraftwerk verbunden. Der Pool soll

nun schrittweise wachsen und zugleich an Viel-

falt gewinnen. Neben Kleinwasserkraftwerken,

industriellen KWK-Anlagen oder Biomassean-

lagen sollen künftig auch größere Verbraucher

ihre Flexibilität in den Pool einbringen und so

zusätzliche Erlöse generieren können.

für die Teilnahme am Minuten- oder Tertiär-

regelmarkt in einem Test zeigen, dass es seine

Leistung innerhalb von 10 Minuten auf das

vorgegebene Niveau steuern, dort stabil halten

und anschließend ebenfalls innerhalb von 10

Minuten wieder auf das Ausgangsniveau

zurückbringen kann. Diesen Hub muss ein

Kraftwerk zweimal hintereinander durchführen

können, um den Test zu bestehen – dies wird

dann Doppelhub genannt. Sofern die Leistungs -

vorgaben auch innerhalb von 5 Minuten voll

erreicht werden, erbringt das Kraftwerk sogar

die technische Eignung für die strengere aber

ertragreichere Sekundärregelreserve.

zek: Wie wird die Kommunikation – ange-fangen vom einzelnen Ökostromerzeugerüber Ihr Leitsystem – bis hin zur Netzleit-warte des Regelzonenführers sichergestellt?Zingerle: Um mit dem Kraftwerk kommuni-

zieren zu können, installieren wir an der An-

lagensteuerung eine Fernwirkbox, die über

Mobilfunk mit unserem zentralen Leitsystem

verbunden ist. Das CLENS-Leitsystem ist wie-

derum mit dem Leitsystem des Regelzonenfüh-

rers verbunden, der ständig das Gleichgewicht

im Stromnetz überwacht. An die komplette

Kommunikationsstrecke werden dabei höchste

Sicherheitsanforderungen gestellt. Diese konn-

ten wir im Präqualifikationsverfahren unseres

Systems gegenüber dem Regelzonenführer

beweisen.

Die Kosten für die leittechnische Einbindung in

das virtuelle Kraftwerk ebenso wie die Präqua-

lifikation des Kraftwerkes übernimmt dabei

CLENS, so dass für den Betreiber kein Auf-

wand entsteht.

zek: Können somit alle Wasserkraftwerke,sofern sie die technischen Voraussetzungenerfüllen, von ihrem Pool profitieren? Zingerle: Im Grunde ja. Doch damit sich die

von uns geleisteten Investitionen rechnen, sollten

Kraftwerke möglichst eine Engpassleistung von

mindestens 500 kW aufweisen. Für den öster-

reichischen Markt gilt derzeit leider: Kraft-

werke, die den OeMAG-Fördertarif beziehen,

sind von der Teilnahme am Regelenergiemarkt

ausgeschlossen. Die Kraftwerke müssen sich in

der freien Vermarktung befinden. Diese kann

direkt über CLENS laufen, wir vermarkten ja

bereits seit vielen Jahren Strom aus Wasserkraft,

oder aber über einen anderen Vermarkter.

zek: Worin liegen die Stärken Ihres Ange-botes?Zingerle: Die Betreiber der Kraftwerke können

durch die Teilnahme an unserem virtuellen

Kraftwerk beträchtliche Zusatzerlöse generieren.

CLENS übernimmt von der Einbindung des

Kraftwerkes bis hin zur täglichen Vermarktung

In Österreich können jeneKleinwasserkraftwerke am Regel-energiemarkt teilnehmen, die keinen OeMAG-Fördertarif in Anspruch nehmen.

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Jonas Zingerle verantwortet bei Clean Energy Sourcingden Aufbau des virtuellen Kraftwerks in Österreich.

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as Wasserkraftwerk Aarberg liegt amsüdlichen Rand der Berner GemeindeAarberg. Gebaut wurde das Kraftwerk

zwischen 1963 und 1968 an der Aare zwi-schen Bern und dem Bielersee. Es ist mit zweiKaplan-Turbinen ausgerüstet, die in Summeeine Ausbauleistung von 15 MW aufweisen.Es handelt sich um das erste Laufkraftwerkder Schweiz überhaupt, das die höchste Öko-Zertifizierung – das Label naturemade star –erreicht hatte. Das war im Jahr 2000.

Diese in der Schweiz höchste Auszeichnungfür erneuerbare Energie bezeugt, dass dasKraftwerk Aarberg besonders ökologisch pro-duzierten Strom bereitstellt. Die BKW hatmit ihrem Kraftwerk Aarberg einen Maßstabfür eine zukunftsträchtige Wasserkraftpro-duktion gesetzt, die mit Rücksicht auf dieNatur wirtschaftet. Zahlreiche ökologischeAufwertungen rund um das Flusskraftwerkbieten wasserliebenden Tieren und Pflanzenden benötigten Lebensraum.

Gewinnerin des Gewässerpreises Schweiz 2015 ist die BKW. Sie wird für gelungene Kompromisse zwischen Nutzung undSchutz der Gewässer beim Wasserkraftwerk Aarberg im Berner Seeland ausgezeichnet. Damit geht der Gewässerpreis zumersten Mal überhaupt an ein Unternehmen der Wasserkraftproduktion. Verliehen wird der Gewässerpreis alle zwei Jahre vonPro Natura, vom Schweizerischen Wasserwirtschaftsverband SWV, vom Verein für Ingenieurbiologie VIB und vom VerbandSchweizer Abwasser- und Gewässerschutzfachleute VSA.

50 Juni 2015

DDAS OPTIMUM IM FOKUS

Mit der Verleihung des GewässerpreisesSchweiz 2015 an die BKW wird die Ausge-wogenheit zwischen Nutzung und Schutz derAare durch das Kraftwerk Aarberg gewürdigt.Die BKW hat in Aarberg ein Optimum er-reicht zwischen der aussergewöhnlichen Bio-diversität und den reichen Ökosystemleis-tungen, die ein freier Fluss bietet, und denLebensansprüchen einer modernen Gesell-schaft, die sich dank Stromproduktion und

Der Gewässerpreis 2015 ging an das Kraftwerk Aarberg der BKW AG.

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BKW ERHÄLT DEN GEWÄSSERPREIS 2015FÜR IHR WASSERKRAFTWERK AARBERG

Das KW Aarberg wurde als erstes großes Laufkraftwerk mitdem Qualitätszeichen „naturemade star“ ausgezeichnet.

Christa Markwalder, Vizepräsidentin desNationalrats, lobte bei ihrer Laudatio die

BKW für ihren Einsatz.

„Vorbildliche Zusammenarbeit mit ver-schiedenen Akteuren“, Franziska Schwarz,

Vizedirektorin Bundesamt für Umwelt

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Juni 2015 51

Hochwasserschutz aus Armut und Gefahren befreit hat. Der Preis solldie Preisträgerin anspornen, weiterhin dieses Optimum zu suchen. Er

soll aber nicht zuletzt auch andere Stromproduzenten dazu auffordern,

die heimischen Flüsse und Gewässer so zu nutzen, dass sie Menschen

und der gefährdeten Tier- und Pflanzenwelt als Erholungs- und

Lebensräume erhalten bleiben. Der Gewässerpreis, der im Zwei-Jahres-

Rhythmus vergeben wird, wurde dieses Jahr zum siebten Mal verliehen.

GELUNGENER SPAGAT ZWISCHEN SCHÜTZEN UND NUTZEN

„Die Schweizer Gewässerschutzpolitik strebt einen Kompromiss zwi-

schen Schützen und Nutzen der Gewässer an. Das Bundesamt für

Umwelt BAFU freut sich deshalb ganz besonders, dass der Gewässer-

preis Schweiz 2015 an ein Unternehmen geht, dem dieser Spagat

geglückt ist“, sagte Franziska Schwarz, Vizedirektorin Bundesamt für

Umwelt BAFU anlässlich ihrer Festrede.

Fritz Affolter, Gemeindepräsident Aarberg, erinnerte in seiner Festrede

an die ursprüngliche Skepsis in der Bevölkerung vor anstehenden Ge-

wässersanierungen. „Die ersten Resultate haben aber das Eis bei den

meisten Bürgern gebrochen. So hat man die weiteren Renaturierungs-

projekte willkommen geheissen. Wir Aarberger sind heute stolz auf die

zurückgewonnene Natur. Die unterschiedlichen Zonen, die entlang

der Alten Aare geschaffen wurden, bieten allen etwas, Mensch wie

Tier. Es hat Flachwasserzonen für Kleingetier, es hat Laichplätze für

Fische, es gibt Teiche für Amphibien, es gibt Ruhezonen für die Natur

und es gibt öffentliche Zonen für den Menschen.“

Als sichtbares Zeichen der Auszeichnung wurde anlässlich der diesjäh-

rigen Preisverleihung eine Skulptur enthüllt, die von der bekannten

Schweizer Künstlerin Sonya Friedrich entworfen wurde. Sie zeigt die

vereinfachte Form einer übergroßen Libelle, die als Windfahne mit fast

vier Metern Höhe funktioniert.

Die Libelle als Windfahne - entworfen von der Künstlerin Sonya Friedrich -steht symbolisch für die Auszeichnung.

Felix Leiser (alnus.ch), SekretärBKW-Ökofonds, zeigt ein Beispielder Ökologisierungsmassnahmen

beim Kraftwerk Aarberg.

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as 1971 in Betrieb genommene

Kraftwerk Ingolstadt war das vierte

der fünf oberbayerischen DWK-

Kraftwerke. Es nutzt eine Ausbaufallhöhe

von 5,1 Meter zur umweltfreundlichen

Stromerzeugung für die Deutsche Bahn. Das

Kraftwerk verfügt über drei Kaplan-

turbinen mit einem Laufraddurchmesser

von jeweils rund 5,2 Metern und mit einer

Ausbauleistung von insgesamt 19,8 MW.

Bei einem Wasserdurchfluss von bis zu 500

Kubikmetern pro Sekunde liegt das durch-

schnittliche Regelarbeitsvermögen bei ca.

122 Millionen kWh pro Jahr.

Diese umwelt- und klimafreundliche elektri-

sche Energiemenge aus Wasserkraft würde

WASSER MARSCH!

Ministerialdirektor Dr. Christian Barth,

nahm die hoch moderne Fischwanderhilfe

der Donau-Wasserkraft AG (DWK) zusam-

men mit Ingolstädts Oberbürgermeister Dr.

Christian Lösel, Professor Dr. Albert Göttle,

Präsident des Landesfischereiverbands

Bayern e.V, und Werner Raithmayr,

Geschäftsführer der DB Energie GmbH,

offiziell in Betrieb. Mit einem tatkräftigen

Druck auf einen blauen Knopf öffnete sich

eines der insgesamt vier Absperrschütze und

das Donauwasser konnte in die neue Anlage

einströmen. Nach rund 11 Monaten Bauzeit

hieß es nun freie Bahn für die Donaufische.

ANSPRUCHSVOLLE BAUSTELLE

Am 2. Juni 2014 begann der Bau der insge-

samt rund 1,2 Kilometer langen Fischum-

gehung um das Bahnstromkraftwerk

Ingolstadt an der Donau. Das Bauwerk über-

windet dabei eine Gesamthöhendifferenz von

rund 7,8 Meter. Die Herausforderung war,

einen bis dahin strukturarmen Entwässer-

ungsgraben aus einem alten Baggersee in ein

ökologisch aufgewertetes Fischumgehungs-

gewässer umzuwandeln und dieses mit einem

neu zu bauenden Raugerinne mit einem

ebenfalls neu zu bauenden technischen

Beckenfischpass zu verbinden. Dieser musste

in den bestehenden Stauhaltungsdamm ein-

gebaut und technisch so ausgerüstet werden,

dass trotz der mehrmals am Tag schwanken-

Rund 1,6 Millionen Euro und 11Monate Bauzeit wurden in dieRealisierung der neuen hochmodernenFischaufstiegsanlage am Bahnstrom-Kraftwerk in Ingolstadt investiert. Fürdie Betreiberin, die Donau-WasserkraftAG, ein weiterer wichtiger Schritt zurHerstellung der kompletten Durch-gängigkeit ihrer Kraftwerkskette. Läuftalles nach Plan, so soll dieses Ziel im Jahr2018 erreicht werden. Doch am 19.Mai 2015 stand erstmal, unter An-wesenheit zahlreicher Gäste aus Politik,Wirtschaft, Behörden und Medien, allesim Zeichen der offiziellen Inbetrieb-nahme der Anlage in Ingolstadt.

52 Juni 2015

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FISCHAUFSTIEG BEIM BAHNSTROM-KRAFTWERKINGOLSTADT GEHT OFFIZIELL IN BETRIEB

Der Einstieg liegt 400 Meter unterhalb des Kraftwerks. Dieser fischgerecht umgebauteund ausgestalte Einstieg wurde an den bereits vorhandenen, etwa einen Kilometer langen,bisher strukturarmen Entwässerungsgraben angebunden.

Der Einstieg liegt 400 Meter unterhalb des Kraftwerks. Dieser fischgerecht umgebauteund ausgestalte Einstieg wurde an den bereits vorhandenen, etwa einen Kilometer langen,bisher strukturarmen Entwässerungsgraben angebunden.

Auf einer Länge von 1,2 km überwindet die Fischaufstiegshilfen eine Höhendifferenz von 7,8 m. Dotiert wird die Anlage mit 500 l/s. Pegelschwankungen werden durch vier Absperrschieber geregelt.

Auf einer Länge von 1,2 km überwindet die Fischaufstiegshilfen eine Höhendifferenz von 7,8 m. Dotiert wird die Anlage mit 500 l/s. Pegelschwankungen werden durch vier Absperrschieber geregelt.

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ausreichen, um mit einem modernen ICE 3

- Zug bis zu 140 Mal die Erde zu umrunden.

In den vergangenen fast 44 Jahren hat der

regenerative Dauerläufer in Ingolstadt somit

über 5,3 Milliarden Kilowattstunden

Bahnstrom geliefert. Damit hat das Kraft-

werk im Vergleich zum deutschen Energie-

mix (695 g CO2 pro kWh) das Klima insge-

samt um über 3,7 Millionen Tonnen

Kohlendioxid oder knapp 85.000 Tonnen

CO2 pro Jahr entlastet.

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Juni 2015 53

Über 27 abgestufte Betonbecken, die durch 26Schlitzwände miteinander verbunden sind, kön-nen die Fische die ersten 3,50 Meter Höhen-unterschied überwinden. Daran anschließendfolgt ein naturnahes Raugerinne.

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er

den Pegelstände im Stauraum in derFischwanderhilfe immer konstant optimaleWasserverhältnisse für die LeitfischartenBarbe und Äsche bereitgestellt werden.Gleichzeitig muss der Beckenfischpass fürden Huchen als größte und den Gründlingals kleinste Leitfischart zur Passage geeignetsein. Die vier regelbaren Einlaufschütze stel-len sicher, dass die Anlage trotz der unter-schiedlichen Wasserführung der Donau vollautomatisch immer mit der ausreichendenWassermenge von konstant 500 Liter proSekunde versorgt wird. Dies ist die für denBetrieb notwendige Wassermenge, damit dieFische problemlos den Aufstieg durchwan-dern können.

DREI ABSCHNITTE

Die Fischaufstiegsanlage wurde flussabwärtsbetrachtet an der linken Seite des KraftwerksIngolstadt errichtet. Sie besteht aus drei mit-einander verknüpften Abschnitten: demEinstieg 400 Meter unterhalb des Kraft-werks. Dieser fischgerecht ausgestalte Ein-stieg wurde an den bereits vorhandenen,etwa einen Kilometer langen, bisher struk-turarmen Entwässerungsgraben angebun-den. Durch den Einbau von Wasserbau-steinen und der Schaffung von Kieslaich-plätzen wurde dieser ökologisch aufgewertet

und in ein Umgehungsgewässer derartumgestaltet, dass er künftig auch als attrak-tiver Rückzugs- und neuer Lebensraum fürFische und andere Wasserlebewesen dienenkann. Als zweites Element kam das Aus-stiegsbauwerk ca. 600 Meter oberhalb desKraftwerks hinzu. Hier wurde zwischenSegelclubhaus und Ruderclubhaus ein wir-kungsvoller, sogenannter technischer Fisch-aufstieg errichtet: Über 27 abgestufteBetonbecken, die durch 26 Schlitzwändemiteinander verbunden sind, können dieFische die 3,50 Meter Höhenunterschiedüberwinden. Dieser Beckenfischpass wurdewiederum mit einem der Natur nachemp-fundenen rund 120 Meter langen Rau-gerinne an den Entwässerungsgraben unter-halb des Baggersees angebunden.Konzeption und Bau der Fischaufstiegs-anlage wurde mit den zuständigen Partnernder Stadt Ingolstadt, dem Wasserwirt-schaftsamt Ingolstadt sowie der Fischerei-fachberatung für Oberbayern eng abge-stimmt und von diesen in der ausgeführtenForm genehmigt. Die Wander- undErholungswege in den Donau Auen wurdennach Fertigstellung der Arbeiten wieder her-gestellt. Insgesamt wurden etwa 7.000Arbeitsstunden unfallfrei und ohne verlet-zungsbedingte Ausfälle geleistet.

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m Jahr 1911 verfügten die damaligen

Elektrizitätswerke „Stern&Hafferl“, das

Gründungsunternehmen der heutigen

Energie AG Oberösterreich, bereits über

einen eigenen, größeren Betriebsmittelpark.

Man beschloss, sich mit anderen Unterneh-

men am Bau der „Vereinigten Gesellschafts-

werkstätte“ in Gmunden zu beteiligen. Im

Bereich des alten Kraftwerkes Gmunden

wurde eine Liegenschaft erworben, auf denen

dann die Werkstätten errichtet und schließ-

lich 1914 in Betrieb genommen wurden.

Schwerpunkt der Tätigkeit war in den ersten

Jahren noch der Umbau der unternehmensei-

genen Triebwagen aus dem Bereich der

Verkehrsbetriebe, Service und Wartung von

Anlagen aus dem Kraftwerksbereich spielten

damals noch eine untergeordnete Rolle.

Vor 100 Jahren wurde in Gmunden mit dem Bau der Gesellschaftswerkstätte von Stern &Hafferl der Grundstein für das heutigetechnische Kompetenzzentrum der Energie AG gelegt. Waren es zu Beginn überwiegend Service- und Umbauarbeiten an denTriebwägen, so stehen heute in der Werkstatt die Spezialisten für Revisionen und Arbeiten an den verschiedenen Turbinenmodellenund Transformatoren im Mittelpunkt. Heute ist die Werkstatt in Gmunden ein einzigartiges Kompetenzzentrum für dieInstandhaltung von Wasserkraftwerken, auf dessen Know-how Unternehmen aus dem In- und Ausland zurückgreifen.

54 Juni 2015

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100. GEBURTSTAG FÜR TECHNISCHESKOMPETENZZENTRUM DER ENERGIE AG

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Nach dem Zweiten Weltkrieg wurden die

Werkstätten von 1946 bis 1949 durch Zu-

und Umbauten neu errichtet und der dama-

ligen OKA-Betriebsdirektion Gmunden

zugeordnet. Das Tätigkeitsfeld verlagerte sich

entsprechend dem im zweiten Verstaatlich-

tengesetz festgelegten Aufgabenbereich hin

zu den technischen Leistungen rund um die

Stromerzeugung in den Kraftwerken und der

Stromverteilung im Stromnetz. In den

Folgejahren wurde der Werkstättenbereich

laufend erneuert und erweitert, um für die

notwendigen Instandhaltungsarbeiten am

ständig wachsenden und sich verändernden

Kraftwerkspark bestmöglich gerüstet zu sein.

Energie AG Generaldirektor Leo Windtner

hebt die Bedeutung der Einrichtung für das

eigene Unternehmen hervor: „Die Energie

AG denkt seit jeher in Generationen und

stellt das mit dem technischen Kompetenz-

zentrum in Gmunden eindrucksvoll unter

Beweis – unsere technischen Serviceteams ge-

hören Dank ihrem mehr als 100-jährigen

Know-how zu den Besten der Branche und

sind ein Aushängeschild des Unternehmens!“

STÄNDIGE VERÄNDERUNG FÜR STÄNDIGE

VERBESSERUNG

Die Energie AG erkannte früh, dass der

Service- und Wartungsbereich für einen rei-

bungslosen und sicheren Betrieb einen zen-

tralen Faktor darstellt. Ständig wurde deshalb

auf Erneuerungen, Modernisierungen und

kurze, effiziente Arbeitsabläufe geachtet.

Diese ständige Veränderungsbereitschaft

macht sich auch in der laufenden Anpassung

Das technische Kompetenzzentrum der Energie AG in Gmundensteht für Spezialisierung und kundenorientierte Lösungen.

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Juni 2015 55

der Arbeitsabläufe, aber auch in der umfassenden maschinellen

Ausstattung bemerkbar. Erst in den vergangen Jahren wurden alle

Werkstättenbereiche gründlich analysiert und nach modernsten

Erkenntnissen gestaltet, optimiert und dem Stand der Technik ange-

passt. Das vorhandene Wissen wurde Kompetenzbereichen zugeord-

net. Der Fokus wurde auf den Bereich Wasserkraftinstandhaltung

gelegt. Heute sind rund zwei Drittel der insgesamt 42 Mitarbeiter

alleine hier tätig. Ein Großteil dieser Instandhaltungsspezialisten ist als

Lehrling in die Energie AG eingestiegen und wurde hier zu jenen

Fachkräften ausgebildet, die für die Erledigung der anfallenden

Servicearbeiten nach dem Energie AG-Qualitätsanspruch erforderlich

sind.

HÖCHSTE QUALITÄT AUCH BEI TECHNISCHEN DIENSTLEISTUNGEN

Diesem Anspruch des Gesamtkonzerns folgend ist auch die Werkstatt,

die heute in der Tochtergesellschaft „Energie AG Oberösterreich Tech

Services GmbH“ angesiedelt ist, nach ISO-9001 und zahlreichen

Sonderzertifikaten geprüft. „Wir stehen für Qualität und können die-

sen eigenen Anspruch mit hochqualifizierten und motivierten

Mitarbeitern sicherstellen“, sagt Generaldirektor Leo Windtner.

Dieser Qualitätsstandard kombiniert mit Flexibilität und Kundenori-

entiertheit der Mitarbeiter stelle einen wesentlichen Erfolgsfaktor dar.

„100 Jahre nach seiner Gründung hat die Energie AG in Gmunden

keine Werkstätte mehr, sondern ein Kompetenz- und Servicezentrum,

das seinesgleichen sucht“, sagt Energie AG-Technikvorstand Werner

Steinecker.

Mit den Möglichkeiten in Gmunden positioniert sich die Energie AG

als moderner und kompetenter Dienstleister für Instandhaltungsar-

beiten im Kraftwerksbereich, der nicht nur vom Konzern selbst, son-

dern mittlerweile auch von zahlreichen Kraftwerksbetreibern aus dem

In- und Ausland genutzt wird. „Unsere Partner schätzen unser Know-

how und die Erfahrung, die wir in den vergangenen 100 Jahren auf-

bauen konnten“, sagt Steinecker. Heute reicht das Spektrum der

Dienstleistungen von Revisionen an Turbinen, Generatoren und

Transformatoren bis hin zu Lohnfertigungen im Bereich Maschinen-

bau und Stahl-Sonderbau.

Die Energie AG hat ihr gesammeltes Know-how aus 100 JahrenErfahrung im Kompetenzzentrum zusammengeführt und zuperfekten Dienstleistungen für Ihre Kunden gebündelt.

Einbau der Kaplan-Turbine beim Kraftwerk Traun-Pucking.

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054-055.qxp_054-055 03.06.15 13:42 Seite 2

ls das Kraftwerk Vinci vor rund 30 Jahren gebaut wurde, war

eines schnell klar: Die Zuleitungen über die Kanäle sowie die

Druckrohrleitung wurden nicht optimal realisiert. Das muss-

ten auch die Verantwortlichen des Südtiroler Energieversorgers Energie

SPA feststellen, nachdem man das Kraftwerk 1997 erworben hatte.

Von Anfang an beeinträchtigten Leitungsverluste die uneingeschränkte

Produktion. Nicht zuletzt aus diesem Grund beschlossen die Betreiber

bereits 2007 eine Rundumerneuerung des Kraftwerks, die zum einen

den Austausch der bestehenden Maschineneinheiten sowie zum ande-

ren den Ersatz der bestehenden Stahl-Druckrohrleitung umfasste. Im

Juni 2011 konnten die Umbauarbeiten in Angriff genommen werden.

Der Auftrag über die Erneuerung der stählernen Druckrohrleitung

ging an die Firma IDROWELD S.r.l. aus Masera. Konkret galt es für

das Team von IDROWELD sämtliche Bauteile der Altleitung, inklusi-

ve der bestehenden Fundamente zu demontieren und die neue

Rohrleitung in Cor-Ten Stahl zu errichten. Und dies in dem relativ

knapp bemessenen Zeitraum von nur fünf Monaten. Konkret handelt

es sich um zwei Leitungen. Die eine weist eine Länge von 980 m bei

DN1200 und einem Betriebsdruck von 2 bar auf, die andere eine

Länge von 1.160 m bei DN800 und einem Betriebsdruck von 54 bar.

Wichtige Voraussetzung für das Gelingen des Projektes war ein logi-

stisch optimal koordinierter Ablauf. Für diese Zwecke wurde das aus-

geklügelte Zweifach-Flaschenzugsystem Blondin mit einer Traglast von

10 t in der Achse der Trassenführung installiert. Damit war ein zentra-

ler Baustein für einen zügigen Baufortschritt gesetzt. Ein weiterer

betraf die Fertigung der einzelnen Rohrleitungsstücke, die größtenteils

im Werk in Masera vorgefertigt wurden. Bögen und Anschluss-stücke,

sowie die Auflager für die Stahlrohrleitungen wurden präzise vorberei-

tet, sodass es auf der Baustelle selbst zu keinerlei Verzögerungen kam.

Um die einzelnen Rohrstücke zu ihrem Bestimmungsort zu bringen,

kam neben dem Blondin-System auch ein Material-Heli zum Einsatz,

der Einzelstücke zu schwer zugängliche Bereiche am Luftweg anlieferte.

Die Wahl des Cor-Ten Stahles bringt sowohl im Hinblick auf Kosten

als auch auf Bauzeit erhebliche Vorteile mit sich. Es stellte sich als

wesentliches Element für die fristgerechte Fertigstellung des Projektes

heraus. Zudem kann bei diesem Material auf einen zeitaufwändigen

Außenanstrich für den Korrosionsschutz verzichtet werden. Heute fügt

sich die Druckrohrleitung harmonisch in die Landschaft des grünen

Val Bognancos ein – und das Kraftwerk erzeugt seit rund drei Jahren

sauberen Strom im Dienste der Energie SPA.

IDROWELD S.r.l. gilt nicht nur als anerkannter Spezialist in Sachen

Stahl-Druckrohrleitungen, sondern bietet auch bauliche Einrichtun-

gen und Maschinenzubehör für den Betrieb von Wasserkraftanlagen

an. Zudem erbringt das Unternehmen branchenspezifische Dienst-

leistungen, die von Machbarkeitsstudien und Erstbewertung neuer

Anlagen, über Ausführungsplanung und Projektierung bis zur schlüs-

selfertigen Abwicklung von Wasserkraftprojekten reicht.

Vor drei Jahren stand das malerische Val Bognanco imPiemont – unweit der Schweizer Grenze – ganz im Zeichendes Wasserkraftausbaus. Zentraler Bestandteil der Um- undAusbauarbeiten war die Erneuerung des Kraftabstieges desKW Vinci. Dabei wurde in sehr unwegsamem, alpinemGelände die stählerne Druckrohrleitung der rund 30-jähri-gen Kraftwerksanlage ausgetauscht. Umgesetzt wurde diesesanspruchsvolle Vorhaben von der italienischen Firma IDRO-WELD S.r.l. aus Masera, der die fristgerechte Durchführungder Arbeiten innerhalb von nur fünf Monaten gelang.

56 Juni 2015

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OPTIMIERTER KRAFTABSTIEG MIT NEUEM STAHLSTRANG IN BOGNANCO

Mit dem Zweifach-Flaschen-zugsystem Blondin wurden

die Stahlrohre in denSteilhang transportiert.

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IDROWELD S.R.L. Firmenzentrale und Werk

28855 MASERA ( VB ) Loc. Colonia

Tel. +39 0324 45678, Fax. +39 0324 44129

Mobile Phone: +39 348 0282959

INFO@idroweld.com www.idroweld.com

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Über eine Gesamtlänge von über 2 km wurde die Stahl-

Druckrohrleitung für das KWVinci von IDROWELD neu verlegt.

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asserkraft-Standorte unterschei-

den sich durch viele Faktoren und

deshalb gleicht kein Projekt dem

anderen. Einen ganz zentralen Faktor in

Bezug auf die Rechenreinigung spielen dabei

die örtlichen Umwelteinflüsse. Vor Kraft-

werken und anderen wassertechnischen An-

lagen sammeln sich zum Teil ungeheure

Mengen an Geschwemmsel an. Kann dieses

nicht zeitnah und gründlich entfernt werden,

kann der Betrieb beeinträchtigt werden.

Rechenreinigungsmaschinen zählen deshalb

zu den wesentlichen Komponenten, um die

Zuverlässigkeit eines Wasserkraftwerks zu ge-

währleisten. Bei falscher Dimensionierung

oder Auslegung der RRM kann es zu hohen

Opportunitätskosten kommen. Bei der Kon-

zeption von Rechenreinigungsanlagen ist es

deshalb unabdingbar, sowohl auf die Menge,

als auch auf die Art des lokal anfallenden

Geschwemmsels Rücksicht zu nehmen.

Zudem ist auch auf weitere ökologische

Ausprägungen des Gewässers zu achten. Nur

so kann gewährleistet werden, dass die

Anlage auf Dauer effizient und selbst unter

Extrembedingungen ohne Probleme arbeitet.

Das österreichische Traditionsunternehmen

Künz hat es sich zur Aufgabe gemacht, diesen

Anforderungen gerecht zu werden und über-

zeugt damit Wasserkraftbetreiber in der gan-

zen Welt.

HERAUSFORDERUNG SCHLINGPFLANZEN

So wendeten sich auch die Betreiber des am

Snake River in Idaho USA gelegenen Kraft-

werk mit Tradition und besitzt sehr spezielle

Eigenschaften. Eine Einlauftiefe von 23 m in

Kombination mit hohen Fließ-geschwindig-

keiten, Querströmungen und beengten

Platzverhältnissen zeigten schnell auf warum

die beiden Vorgängersysteme hier versagten.

Selbst das sehr erfahrene Konstruktionsteam

von Künz stand hier vor einer neuen

Herausforderung. Doch die langjährige

Erfahrung machte sich bezahlt, und die

Vorarlberger konnten pünktlich vor der

neuen „Milfoil“ Saison die Anlage an den

Kunden übergeben. Zum Einsatz kam der

Maschinentyp RRM-H1000 von Künz.

Dieser funktioniert nach dem hydraulischen

Prinzip und verfügt über eine Netto-

Putzkraft von 40 kN bei einer Reinigungs -

tiefe von 23 m. Als Zusatzausrüstung wurde

ein 15 t Dammbalken Hubwerk geliefert.

Schon während des Probebetriebs stellte die

Anlage ihre Effizienz und Flexibilität unter

Beweis, und der Kunde zeigte sich begeistert.

Nach frustrierenden Jahren konnte der

Betreiber mit dem System aus dem Hause

Künz endlich das Schlingpflanzenproblem in

den Griff bekommen.

Rechenreinigungsmaschinen (RRM)zählen zu den wichtigsten Anlagen-Komponenten von Wasserkraftwerkenund sorgen für dessen Zuverlässigkeit imBetrieb. Eine falsch dimensionierte odergänzlich falsche Ausführung des Rechen-reinigungssystems kann zur Behin derungdes Durchflusses oder im schlimmstenFall zum Stopp der Anlage führen. Umdas ideale Kosten-Nutzen-Verhältnis zuermitteln, bedarf es daher einer gründli-chen Analyse der Standortbegebenheitenund jahrelangen Know-how. Pionier aufdiesem Gebiet ist das VorarlbergerUnternehmen Künz. Die Experten imStahlwasserbau aus dem Ländle wissennicht nur mit einwandfreier Funktio -nali tät, sondern auch mit Design zuüberzeugen.

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FUNKTIONALITÄT UND DESIGN - DIE IDEALE RECHEN-REINIGUNGSLÖSUNG FÜR JEDE ANFORDERUNG

Das Kraftwerk „Swan Falls“ im US-Bundesstaat Idaho kämpfte seit jeher mit Schlingpflanzen amTurbineneinlauf. Zwei Rechenreinigungssysteme konnten bisher der Lage nicht Herr werden. Erst die

RRM aus dem Hause Künz konnte das Problem endlich lösen.

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werks „Swan Falls“ an den RRM-Spezialisten

aus dem österreichischen Ländle. Das Projekt

„Swan Falls“ veranschaulicht, wie wichtig es

ist, die lokalen Begebenheiten bei der Wahl

der Rechenreinigung mit einzubeziehen.

Swan Falls kämpft nämlich seit jeher mit

enormem, saisonal bedingtem Anfall von

organischem Geschwemmsel in Form von

„Milfoil“ Schlingpflanzen. Diese schnell-

wachsenden Wasserpflanzen können ganze

Gewässer in kürzester Zeit gänzlich überwu-

chern und stellen Kraftwerke vor enorme

Schwierigkeiten. Bereits zwei Rechenrei-

nigungssysteme mussten sich den Schling-

pflanzen ergeben und konnten den Anford-

erungen am Kraftwerk nicht gerecht werden.

Daher setzte der Betreiber nun auf österrei-

chisches Know-how und beauftragte Künz

mit der Lieferung einer neuen vollautomati-

schen Rechenreinigungsmaschine. Was Idaho

Power brauchte war ein individuell abge-

stimmtes System, und Künz sagte zu, dieses

liefern zu können. Die Herausforderung war

groß, und die Rahmenbedingungen für das

Konstruktionsteam waren alles andere als

einfach. Swans Falls ist ein altes Wasserkraf t -

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FISCHFREUNDLICHE ZUKUNFT

Wasserkraft steht heutzutage auch zuneh-

mend im ökologischen Fokus. Dabei ist

jedoch nicht die Stromproduktion per se

gemeint, sondern die ökologische Situation

für Lebewesen des genützten Gewässers.

Nicht zuletzt auch aufgrund der europäi-

schen Wasserrahmenrichtlinie gilt es, diese

Wassertiere, vor allem Fische, nicht an ihrer

freien Bewegung im Gewässersystem zu hin-

dern. Dies hat zur Folge, dass Wasserkraft-

werke so geplant werden, dass eine Fisch-

wanderung möglich ist. Diese neuen Ansätze

für eine fischfreundliche Zukunft benötigen

Turbine ausgestattet und es um ein

Dotierkraftwerk erweitert. Für das Haupt-

werk lieferte Künz dabei eine klassische

Seilzug-Rechenreinigungsmaschine. Beim

Dotierkraftwerk wurde besagter Horizontal-

rechen eingesetzt. Zur Reinigung desselbigen

lieferte Künz eine Horizontal-RRM vom Typ

T-20. Die Bezeichnung T20 bezieht sich

dabei auf die horizontale Schubkraft /

Putzkraft von 20 kN. Die Reinigungstiefe

beträgt 7,7 m – eine Dimension die bis dahin

noch nicht realisiert wurde. Für die Bergung

von größerem Geschwemmsel, welche die

Fischpassöffnung nicht passieren kann, ist

zusätzlich ein hydraulischer Ladekran aufge-

baut. Die Kippstabilität erfolgt durch mitlau-

fende Gegenführungsrollen, die ein Abheben

der Laufräder verhindern. Im Frühjahr 2014

wurde der Probebetrieb der Anlage abge-

schlossen und die Anlage mängelfrei überge-

ben. Nach einem Jahr Betriebserfahrung ist

das Betriebspersonal mit der Reinigungseffiz-

ienz und dem störungsfreien Betrieb vollauf

zufrieden.

FUNKTIONALITÄT DURCH DESIGN NACH MASS

Neben einer hochwertigen Funktionalität

wird immer öfter auch eine ansprechende

Optik der Anlagenkomponenten gefordert.

Das Schweizer Designkraftwerk Hagneck am

Bielersee ist ein solches Projekt. Die

Schweizer BKW Energie AG suchte bei dem

optischen Vorzeige- und Designprojekt einen

versierten Projektpartner im Bereich

Stahlwasserbau und fand diesen mit Künz.

Im Jahr 2011 wurde die Lieferung der

Wehrsegmente, Rechen sowie Turbinenein-

lauf- und Turbinenauslauf Dammbalken

beim Vorarlberger Stahlwasserbauspezialisten

58 Juni 2015

auch völlig neue Konzepte im Bereich der

Rechenreinigung. Fischfreundliche Horizon-

talrechen verhindern beispielsweise das

Eindringen von Fischen in den Einlauf-

bereich der Turbine und – gut ausgeführt –

leiten sie diese zu einem sicheren Bypass-

System. Doch die Reinigung von Horizon-

talrechen ist eine schwierige Angelegenheit,

denn sie muss ebenfalls horizontal erfolgen.

Bei der Erweiterung des Schweizer Aare-

Kraftwerks Rüchling wurde ein derartiger

Horizontalrechen eingesetzt. Die Axpo AG

hat im Zuge des Kraftwerksumbaus das

Hauptkraftwerk mit einer zusätzlichen

Um Fische davor zu bewahren in den Turbineneinlauf zu gelangen, werden zunehmend Horizontal-Feinrechen eingesetzt. Die Reinigung

dieser Rechenart muss jedoch ebenfalls horizontal erfolgen.

Als Pionier auf diesem Gebiet, lieferte Künz für das Dotierkraftwerk Rüchlingnun erstmals einen Horizontalrechen mit einer Reinigungstiefe von 7,7 m.

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in Auftrag gegeben. Mitte 2012 entschied

sich die BKW auch für das Rechenreinig-

ungskonzept des Systemlieferanten aus Hard,

das neben den Forderungen an die

Funktionalität auch den hohen Ansprüchen

des Bauherrn und Architekten hinsichtlich

des Erscheinungsbildes entsprach. Da die

RRM an sehr exponierter Lage, direkt an

einen Fuß-, bzw. Radweg angrenzt, der über

die Wehrbrücke führt, war dies eine elemen-

tare Forderung der Planer des Designerkraft -

werks. Die Kombination aus Greiferharke,

Klappschürze und Spülrinne stellt einerseits

einen idealen Reinigungserfolg sicher und

ermöglicht andererseits eine sehr kompakte

Bauweise.

Durch eine intensive Zusammenarbeit zwi-

schen Bauherrn, Architekten und Künz war

es möglich, die Anlage mit einer Gesamthöhe

von unter 5 m auszuführen. Neben dem

Design überzeugt die Rechenreinigungs-

maschine vor allem durch bewährte und

zuverlässige Technik sowie mit hochwertiger

Verarbeitung des Produktes. Eine Besonder-

heit ist dabei ist die Anordnung des

Hydraulischen Ladekranes. Auf Kunden-

wunsch wurde dieser weit auskragend nach

OW gesetzt, sodass auch die gegenüberlie-

genden Bereiche des Einlaufes erreicht wer-

den können.

Beim Designkraftwerk Hagneck spielte auch dieOptik der RRM eine wichtige Rolle. Auch auf diesemGebiet konnte Künz die Betreiber und Architektenvon sich überzeugen.

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er 1. Nationale Gewässerbewirtschaf-tungsplan für die Flussgebietseinhei-ten im EU-Raum läuft 2015 aus, die

folgende 2. Sanierungsperiode geht von 2015bis 2021. Nach der dritten Sanierungsperiodesollten die gesamten Gewässer-Sanierungs-ziele bis 2027 erreicht sein. Sanierungszielesind jedenfalls das Erreichen des gutenZustandes in natürlichen Gewässern und dasErreichen des guten ökologischen Potentialesin den stark veränderten Gewässern.

EU-MITTEL NICHT AUSGESCHÖPFT

Die Projekt-Bilanzen der ersten Sanierungs-periode spiegeln die aktuelle Realität der lau-fenden Umsetzung wieder: 1/3 Umsetzung,1/3 in Planung oder Ausführung und dasletzte Drittel wartet noch auf seinen Start.Die Europäische Kommission sieht daher inihrer Pressemitteilung vom 9.3.2015 zwarFortschritte aber auch weiterhin dringendenund raschen Handlungsbedarf zum Schutzder Gewässer. Aus dem Umsetzungsberichtgeht auch hervor, dass die Mitgliedstaaten dievorhandenen EU-Mittel in den letzten Jahrenbei weitem nicht ausgeschöpft haben! Für die Sanierung der Gewässer betrachtetman die Flussgebietseinheiten nach noch vor-handenen ökologisch intakten Gewässerstrec-ken und nach beeinträchtigten oder bereitsstark veränderten Gewässerabschnitten.Lag bislang der Schwerpunkt der Gewässersa-nierung vor allem auf der Durchgängigkeit,

so werden nun auch ursprüngliche typspezifi-sche Gewässer-Lebensräume als ökologischeTrittsteine zusätzlich geschaffen und imGewässersystem vernetzt. Man setzt auf dieStärkung der natürlichen ökologischen Rege-nerationsfähigkeit der Gewässersysteme undlegt den Schwerpunkt auf den Erhalt/dieWiederherstellung der ursprünglichen Dyna-mik gewässertypischer Ökostrukturen sowieauf die Fähigkeit von Ökosystemen Stör-ungen aufzunehmen und sich auch nacheiner groben Störung in Struktur und Funk-tion wieder ident zu reorganisieren.

Vom 26. – 28. November 2015 findet die RENEXPO®HYDRO, die Wasserkraftmesse für Österreich, Deutschland, dieSchweiz und Südtirol zum siebten Mal im Messezentrum Salzburg statt. Die Europäische Gemeinschaft macht mit denNationalen Gewässerbewirtschaftungs-Plänen nach der Wasserrahmenrichtlinie Druck auf die Mitgliedsstaaten zur rascherenSanierung ihrer Gewässer. Was das für den einzelnen Wasserkraftbetreiber bedeutet und welche Lösungen die Branche dafüranzubieten hat, wird die diesjährige RENEXPO®HYDRO beleuchten.

60 Juni 2015

DKLEINERE GEWÄSSER RÜCKEN IN FOKUS

Die Stärkung der Resilienz ist die große Her-ausforderung für die Zukunft, sie brauchtökologisches Fachwissen und vor allem diegroßräumige Planung über die Flussgebiets-einheiten, die auch dem einzelnen Kraft-werksbetreiber seinen notwendigen ökologi-schen Beitrag am Gesamtkonzept zuweist. Siebraucht aber auch Flächen und Zeit. Zeit fürdie Entwicklung der initialen Lebensräumeund Ökostrukturen und ihren Fähigkeitenzur Selbstregeneration nach Störungen. Warenim 1. NGP die großen prioritären Gewässer

DIE EUROPÄISCHE WASSERKRAFT TRIFFT SICH 2015 IN SALZBURG

Nachträglicher Einbau einer Fischwanderhilfe amSalzach-Kraftwerk Schwarzach im Salzburger Pongau

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mit den Lebensräumen der wichtigsten weitwandernden Wirtschafts-fischarten wie Lachs oder Aal in den Meeresanrainerstaaten und dieFlüsse der Mitteldistanzwanderer im Binnenland, wie Nase, Barbe undHuchen, die ebenfalls in Massen den Auf- und Abstieg suchen, imSchwerpunkt der ökologischen und wirtschaftlichen Gewässer-Sanierung, so kommen nun im 2. NGP auch die Gewässer mit kleine-ren Einzugsgebieten ab 100 km² in den Fokus der Betrachtung. Alleinin Österreich sind damit bereits hunderte Wasserkraftwerke von denAnpassungsverpflichtungen für die nächsten Jahre betroffen.

Dazu kommen die Probleme mit dem Energiewandel und den konkur-rierenden licht- und windabhängigen Erneuerbaren Energien, welchedie Energiespeicherung und die rasche Abrufbarkeit der Energie alsBasis für eine wirtschaftlich interessante Energiebereitstellung fordern.Die RENEXPO®HYDRO 2015 bereitet sich seit Monaten intensiv aufdiese Fragen vor. Die Aussteller haben die Zeichen der Zeit erkanntund werden vom 26. -28. November 2015 die technischen und ökolo-gischen Lösungen in einer einmaligen Show präsentieren. Mit derzeitbereits mehr als 50 angemeldeten Ausstellern aus ganz Europa, es wer-den 120 erwartet, zeigt die Wirtschaft, dass ihr dieses große Innova-tionspotential deutlich bewusst ist. Weitere Informationen finden Sie unter: www.renexpo-austria.at Autor: Dr. Paul Jäger

Ökologische Fragen prägen die Entwicklung der Wasserkraft

Kontakt und Information:REECO Austria GmbHDoina VorosanJosef-Schwer-Gasse 9 AT - 5020 Salzburg Tel: +43 (0) 662 8226 – 35 Fax: +43 (0) 662 8226 – 47presse@reeco.eu www.renexpo-austria.at

Über die REECO Austria GmbH:Der Veranstalter REECO Austria GmbH hat ihren Sitz in Salzburg/Österreichund ist Teil der „REECO Gruppe“. Diese hat ihren Hauptsitz in Deutschland,mit Niederlassungen in Warschau/Polen, Budapest/Ungarn und Arad/Rumänien. Seit der Gründung im Jahr 1997 hat REECO 1.000 Fachmessenund Kongresse durchgeführt, an denen im Jahresdurchschnitt über 50.000Besucher und mehr als 2.000 Aussteller teilnehmen. Zum Veranstaltungs-portfolio zählen derzeit jährlich neun Fachmessen und 60 Kongresse inDeutschland und Europa.

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m Rahmen eines dreijährigen Hochschulaustauschprojektes zwi-schen dem Institut für Energietechnik und Thermodynamik derTechnischen Universität Wien und der Tribhuvan Universität in

Kathmandu, welches von der Österreichischen Entwicklungszusammen-arbeit unter der Schirmherrschaft des APPEAR Programmes (AustrianPartnership Programme in Higher Education & Research for Devel-opment) gefördert wurde, unternahm das österreichische Projektteamzahlreiche Reisen im Sinne der Lehrausübung, von Supervisionen undForschungsaktivitäten. Integrativer Bestandteil dieser Studienaufenthaltewar auch die Erforschung der Energiesituation von der Vergangenheit bisheute, um die länderspezifischen Entwicklungsmöglichkeiten auszulotenund als Basis für zukünftige Entscheidungen der Politik bereitzustellen.

LÄNDERINFORMATIONENNepal gelangte erst jüngst in den Blickpunkt unserer Aufmerksamkeit,allerdings aus einem traurigen Anlass, da viele tausende Menschen ihrLeben durch ein folgenschweres Erdbeben verloren und auch der Scha-den an der Infrastruktur noch nicht wirklich abgeschätzt werden kann.Es zählt zu einem der ärmsten Länder auf dieser Erde und ist geogra-phisch eingebettet zwischen Indien vom Osten, Süden und Westen undTibet (China) im Norden, wie man leicht aus Abb.1 erkennen kann.Das Staatsgebiet umfasst 147.181 km² mit einer Einwohnerzahl von26,5 Millionen (2011) und wird sowohl topographisch als auch ökolo-gisch in drei Zonen eingeteilt: Im gebirgigen Norden spricht man ab4000m Seehöhe von der Bergzone, darunter im mittleren Bereicherstreckt sich die Hügelzone und im flachen Süden befindet sich dieTerai Zone. Diese Klassifikation ist aber durchaus auch als sozio-ökono-mische, kulturelle und ethnische Aufteilung anwendbar.

WIRTSCHAFTLICHER UND ENERGETISCHER HINTERGRUNDUm die wirtschaftliche Leistungsfähigkeit eines Landes besser beurteilenzu können, bedarf es gewisser Vergleichsmöglichkeiten. Dabei könnte

man als Richtwert das Brutto-Inlands-Produkt (BIP) und dessenEntwicklung über die Jahre heranziehen. Definitionsgemäß basiert dieseKennzahl stark auf der Bevölkerungsanzahl und ihrer Entwicklungsrate,der wirtschaftlichen Leistungsfähigkeit und damit auch der ausreichen-den Verfügbarkeit von Energie, da ja alle im Inland erzeugten Produkteund Dienstleistungen einbezogen werden.Angesichts der historischen Entwicklung des BIP in Nepal erkennt man,dass aus den Daten seit 1986 kein eindeutiger Trend ableitbar ist. Abb. 2veranschaulicht diese historische Entwicklung und die daraus abgeleite-ten Prognose-Szenarien bis 2030. Ein solch unstetiger Verlauf birgtnatürlich eine gewisse Schwierigkeit bei der Prognoseerstellung für dieZukunft. Im Rahmen des gemeinsamen Projektes untersuchte Bhattarai[2] in seiner Dissertation unterschiedliche zukünftige Wachstumsraten,die als Basis für weitere energetische Bedarfsrechnungen dienten. Dabeiwurde von ihm als untere Schranke eine BIP-Wachstumsrate von 3,9%angenommen, die auf einer wirtschaftlichen Leistung wie gehabt undohne Veränderungen basiert. Weitere Szenarien waren ein niedriges(4,4%), mittleres (5,6%) und hohes (6,5%) BIP Wachstum, die durch-aus im Kontext mit einhergehenden, marktwirtschaftlichen Veränderun-gen zu sehen sind und natürlich auch eine Steigerung von zur Verfügunggestellter Energie voraussetzen. Sehr wohl werden von offiziellen Stellennoch höhere Wachstumsraten prognostiziert, doch scheint dies ange-

Neben dem Quell des Lebens – Wasser – ist das Vorhandensein von Energie eines der wichtigsten Dinge in unserem Leben. Ohne diesebeiden Eckpfeiler wäre unser tägliches Leben weitaus mühsamer und vor allem wäre eine rasante volkswirtschaftliche Entwicklung,wie man es in den Industrieländern in den letzten 50 – 60 Jahre beobachten konnte, kaum möglich. Dass eine Korrelation zwischengesteigertem Energieverbrauch und volkswirtschaftlichem Wachstum anhand der geschichtlichen Entwicklung von zahlreichen westli-chen Ländern Mitteleuropas ableitbar ist, stellt keine Besonderheit dar. Dass sich dieser Zusammenhang in Entwicklungsländern oft-mals anders präsentiert, soll folgende Zusammenfassung aufzeigen. Nepal, auch bekannt als das Land am Mount Everest, durchläuftgerade eine Phase der Umstrukturierung und Neuausrichtung energiewirtschaftlicher Belange. Der folgende Artikel soll einen kleinenEindruck der derzeit herrschenden Energiesituation und auch die immensen Potentiale einer wirtschaftlichen Entfaltung geben.[von E. Doujak und C. Bauer / Institut für Energietechnik und Thermodynamik der Technischen Universität Wien]

62 Juni 2015

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NEPALS NOTWENDIGE ELEKTRIZITÄTS-TRANSITION HIN ZU MEHR WASSERKRAFT

Abb 3. Energiebedarf von Endverbrauchern und deren Versorgung aufgegliedert in Sektoren in 2010. (Quelle [3]).

Abb. 2. Entwicklung des BIP seit 1986 und Prognosen des Wachstums bis 2030. (Quelle [2]).

Abb.1. Geographische Landkarte von Nepal. (Quelle [1]).

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sichts der schwierigen und kostenintensiven Energiebereitstellung etwasverfrüht zu sein.Schlüsselt man den Energiebedarf in die fünf wesentlichsten Kategorien(Haushalt, Transport, Industrie, Gewerbe und Landwirtschaft) auf, soerkennt man, dass der Haushaltssektor mit mehr als 87% den größtenAnteil am Energieverbrauch hat. Korreliert man dazu noch die Energie-aufbringung, so stellt man fest, dass primär die häusliche Nahrungs-zubereitung, Heizung und Stromproduktion mittels stationären Strom-aggregaten im Vordergrund steht. Bemerkenswert dabei ist natürlich dieKompensation der bis zu 16 Stunden anhaltenden Stromabschaltungendurch Dieselaggregate, deren Bedarf im 9%igen Anteil an Erdölproduk-ten durchaus subsummiert werden kann.Abb. 3 spiegelt durchaus den oben dargestellten Sachverhalt wieder. Esfällt auch auf, dass der Transport- und Industriesektor nicht die Rollespielt, wie man es vielleicht vermuten würde. Bhattarai [2] stellt in seinerArbeit diese außergewöhnliche Situation für das Land dar und unter-sucht auch das zukünftige Entwicklungspotential beziehungsweise einenWeg zu mehr Industrialisierung durch eine Energietransition unterEinbeziehung des Wasserkraftausbaus.

Der hohe Anteil des Energiebedarfs im Haushaltssektor wird auch imEnergiemix des Landes (Abb. 3) durch einen Anteil von 85% an bioge-nen Brennstoffen sichtbar. Diese Ressource ist durchaus im eigenenLand vorhanden, während die 9% an Erdölprodukten aus dem Auslandund dort zum überwiegenden Teil aus Indien importiert werden müssen,da Nepal über keinerlei Erdölvorkommen verfügt. Die restlichenRessourcen spielen eine untergeordnete Rolle.Beim Import von Gütern und Dienstleistungen spielt natürlich dieAußenhandelsbilanz als wirtschaftlicher Parameter eine ähnlich wichtigeRolle wie das BIP vorhin für die innerstaatliche Wirtschaftsleistung. Undhier erkennt man den Trend zur privaten Stromproduktion durch ent-sprechende Aggregate noch besser als im Energiemix selbst. Seit 2011stiegen die Ausgaben für den Import von Erdölprodukten über den Wertvon 100% der Exporteinnahmen, was einem Außenhandelsdefizit gleichkommt (Abb. 4). Die Kluft zwischen Exporteinnahmen und Importaus-gaben wird durch einen monetären Rückfluss von jungen im Auslandarbeitenden Nepalesen geschlossen. Dass diese Situation natürlich nichtnachhaltig ist, braucht man nicht weiter zu diskutieren. Um allerdingsdiese nachteilige Situation zu verändern, wurde durch Bajracharya [4]und Bhattarai [2] im Rahmen des Projektes eine aktuelle Energieressour-cenanalyse durchgeführt. Daraus geht hervor, dass Nepal zwar keineRohölvorkommen besitzt, dafür aber eine einzigartige Topologie mitentsprechendem Wasserkraftpotential. Allerdings erweist sich die veralte-te Datenlage als größtes Hemmnis bei der Bestimmung des hydrauli-schen Potentials und damit des Wasserkraftausbaues für die Energie-

transition weg von Erdölproduktion hin zu sauberem Strom aus Wasser-kraft. Dieser Nachteil wurde durch die Arbeit von Bajracharya [4] aufden neuesten Stand gebracht.

WASSERKRAFTPOTENTIALNepal wird topographisch in drei große Flusseinzugsgebiete, nämlich dasKoshi, Narayani und Karnali Becken, unterteilt. Der Rest des Landesumfasst etwa 10% des gesamten Wassereinzugsgebietes. Da die Ermitt-lung des hydraulischen Potentials nicht ganz einfach ist, wurden in derArbeit von Bajracharya [4] bewusst die drei wichtigsten Einzugsgebietebehandelt und der restliche Teil entsprechend angepasst. Um das Was-serkraftpotential in einem Flusseinzugsgebiet nun abschätzen zu können,benötigt man einerseits Informationen bezüglich des Höhenverlaufes Hdes Flusses und andererseits den vorhandenen Volumenstrom Q über dieJahreszeit gesehen. Den Höhenverlauf kann man entweder manuell austopographischen Karten ermitteln, was natürlich sehr aufwendig ist,oder automatisiert mittels Geoinformationssystem (GIS) Software unterZuhilfenahme eines digitalen Höhenmodells (DHM). Weitaus schwieri-ger ist natürlich die Ermittlung des Flussabflussverhaltens, da hierfür we-sentlich mehr Parameter berücksichtigt werden müssen. So wurde in dervorliegenden wissenschaftlichen Arbeit [4] ein sogenanntes SWAT (Soiland Water Assessment Tool) Model verwendet, um die Daten aus dem(i) Digitalen Höhenmodell, (ii) dem Flussnetzwerk, (iii) der Landnut-zungskarte, (iv) der Bodenkarte und (v) der Wetterdaten (Niederschlag,Temperatur, Sonneneinstrahlung, Windgeschwindigkeit, relative Luft-feuchtigkeit) miteinander zu verknüpfen. Anhand dieses Modells konntenun für die drei wichtigsten Einzugsgebiete das theoretische Abflussver-halten des Flusses entweder sektoral oder gesamtheitlich ermittelt werden.In Abb. 5 ist dieses theoretische Abflussverhalten für einen mittlerenJahresdurchfluss und für eine 30%ige Überschreitungsdauer dargestellt.Je nach Betrachtungsweise ergibt sich ein theoretisches Wasserkraft-potential in Nepal von ca. 103.000 MW bzw. knapp 120.000 MW.Durch die neuen digitalen Methoden der Datenaufbereitung und auchAuswertung konnte das riesige Wasserkraftpotential Nepals, welches sichbis dato auf eine Potentialstudie aus den 1960er Jahren stützte, nachge-wiesen und detaillierter dargestellt werden. Verglichen mit Österreich hatNepal ca. das 1,5-Fache des theoretischen Wasserkraftpotentials. Nocheindrücklicher werden die Zahlen allerdings, wenn man sich denAusbaugrad bis heute ansieht. So wurden in Österreich im Verlauf derletzten Dekaden mehr als 38.000 MW an Kraftwerksleistung installiert,während in Nepal gerade mal 700MW errichtet wurden. Diese Zahlenverdeutlichen das ungeheure Ausbaupotential und die Möglichkeiten indiesem Land. Setzt man nun den bereits dargestellten Energiebedarf(Abb.3) dazu in Beziehung, so erkennt man, dass eine Energiemixtran-sition weg von teuer importiertem Flüssiggas (LPG) hin zu sauberemund billigem Strom aus Wasserkraft leicht möglich wäre. Speziell imHaushaltssektor würde sich dieser Ressourcenersatz extrem stark auswir-ken und vor allem auch zu Verbesserungen in der Nahrungsmittelzu-bereitung führen. Da die derzeit gängige Praxis des Zubereitens vonSpeisen durch Befeuern von Öfen mit organischen Materialien darstellt,

Abb. 4. Korrelation zwischen Exporteinnahmen und Importausgaben für Erdölprodukte. Ein Wertüber 100% stellt ein Außenhandelsdefizit dar. (Quelle [2]).

Abb. 5. Bewertetes theoretisches Abflussverhalten der wichtigsten Flusseinzugsgebiete für einen mittleren Jahresdurchfluss (li) und bei einer 30%igen Überschreitungsdauer (re). (Quelle [4]).

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würde sich eine Umstellung auf Elektroöfen auch durchaus volkswirt-schaftlich im Sinne der Gesundheitsförderung - im Hinblick auf dasEinatmen von Rauchgasen - rentieren. Beide wissenschaftlichen Arbeiten [2] und [4], die im Rahmen desAPPEAR Projektes durchgeführt wurden, zeigen die Notwendigkeit derEnergiemixumstellung hin zu mehr Wasserkraft auf. Die Regierung hatdies erkannt und verhandelt bereits Energielieferverträge mit Privatin-vestoren. Zusätzlich werden einige Wasserkraftprojekte direkt von derNepal Electricity Authority (NEA), dem größten staatlichen Betreiber,geplant oder sind bereits in Bau befindlich. Das größte Hemmnis in derderzeitigen Entwicklung der Wasserkraft scheint das elektrische Netz zusein, da es nicht so rasch gebaut werden kann wie die Wasserkraftanlagenselbst. So leiden bereits einige fertige Projekte unter dem nicht vorhande-nen Anschluss an das bestehende elektrische Netz. Hier ist die Regie-rung gefordert, so schnell wie möglich eine Planungssicherheit zu ge-währleisten, um den Aufschwung der Privatinvestoren nicht zu stoppen.Im folgenden Abschnitt des Beitrages soll ein kurzer Einblick in dieSchwierigkeiten beim Bau oder Betrieb einer Wasserkraftanlage in Nepalgegeben werden. Obwohl die Rahmenbedingungen ein Eldorado desWasserkraftausbaus vermuten lassen, darf man die ländlichen Struktu-ren, benötige Manpower und v.a. die Legislatur nicht unterschätzen.

WASSERKRAFTANLAGEN BESICHTIGUNGSTOURIm Rahmen des Projektes und bei Lehraufenthalten im Land selbst, bliebimmer wieder die Zeit, das eine oder andere Kraftwerk zu besichtigen unddie begleitenden Umstände zu untersuchen. Bei der Auswahl wurde einMix aus kleinen und großen Wasserkraftanlagen bzw. in Bau oder Betriebbefindlichen Projekten ausgewählt. Tab. 1 gibt einen Überblick über diebesichtigten Anlagen und den jeweiligen Entwicklungsstand.

Inwieweit der Entwicklungsstand nach den verheerenden Erdbebennoch richtig ist, kann an dieser Stelle leider nicht berichtet werden.Seitens der NEA wurde eine Liste der Schäden an den Wasserkraftan-lagen veröffentlicht, die durchaus dramatische Ausmaße annimmt unddie Stromversorgung in Nepal noch prekärer macht. Nichtsdestotrotzsollen hier auszugsweise einige Wasserkraftanlagen genauer dargestelltwerden, um die Umstände beim Bau solcher Anlagen zu verdeutlichen.

A) WASSERKRAFTANLAGE „UPPER TAMAKOSHI“Die Baustelle der Wasserkraftanlage „Upper Tamakoshi“ befindet sich ca.250km nordöstlich von Kathmandu nahe der Grenze zu Tibet (China)und dem Dorf Charikot (Abb. 1). Zur Zeit ist es das größte in Baubefindliche Wasserkraftwerk in Nepal. Nach der Fertigstellung wird es alsLaufwasserkraftwerk zur Abdeckung der Tagesspitzen genützt, wobei dieinstallierte Leistung 456MW und das Regelarbeitsvermögen ca. 2.281GWh beträgt. Weitere Kenndaten in Tab. 2.

64 Juni 2015

Die Ursprünge dieses Projekts reichen zurück bis Mitte 1980 als ersteProjektideen mit einer installierten Leistung von 113MW überdachtwurden. Eine erste Machbarkeitsstudie wurde vom österreichischenGeologen Dr. Christian Uhlir im Jahre 1999 durchgeführt. SeineProjektidee basierte auf der Nutzung eines natürlichen Dammes desTamakoshi Flusses, welcher frühzeitlich durch Erdrutsche erschaffenwurde (siehe Abbildung 6). Leider wurde diese Idee mit einer geplanteninstallierten Leistung von 120MW nie realisiert. Zwischen den Jahren2001 und 2005 erarbeitete die NEA gemeinsam mit der Fa. NorconsultAS weitere Machbarkeitsstudien, die letztendlich in einem finalenDesign des Joint-Ventures von Norconsult AS und LahmeyerInternational im Jahre 2008 endeten. Es dauerte schließlich weitere dreiJahre bis die Projektfinanzierung ebenfalls gesichert war. Somit standdem Bau der Anlage nun nichts mehr im Wege.

Bevor mit dem Bau der Anlage begonnen werden konnte, musste nocheine 68km lange Zufahrtsstraße in das unwegsame Gebiert errichtet wer-den. Alleine die Errichtung dieses Transportweges zur Baustelle dauerte5 Jahre und wurde in der Zeit von 2006 bis 2011 fertiggestellt. Mansieht, dass alleine in dieser Periode genügend Zeit für die detailliertePlanung und auch die Finanzierung des Projektes blieb. Fragt man sichnun, warum die Errichtung einer Zugangsstraße so lange dauert, danngibt Abbildung 7 einen Einblick in die Unwegsamkeiten. Dabei handeltes sich um unbefestigte Verkehrswege mit geringen bis gar keinenAbsturzsicherungen. Zu erwähnen ist noch, dass sämtlicher Gütertrans-port zu und von der Baustelle über diese Straße erfolgt.

Die heutige Kraftwerksbaustelle liegt mit ihrem Einlaufbereich oberhalbdes natürlichen Dammes und führt durch den Berg hin zur Krafthaus-kaverne. Nach dem Einlaufbauwerk schließen große Sedimentab-setzbecken an, bevor der im Berg verlaufende 7,86km lange Druckstol-len an die senkrechte Druckrohrleitung anschließt. Diese verbindet denTriebwasserweg mit der Krafthauskaverne, wo sich 6 Pelton-Maschinen -sätze mit einer Leistung von jeweils 75MW befinden. Ein knapp 3kmlanger Unterwasserkanal transportiert das verarbeitete Wasser unterhalbdes natürlichen Dammes zurück in den Flusslauf.Zum Zeitpunkt der Besichtigung waren die Bauarbeiten am oberwasser-seitigen Triebwasserweg voll im Gange. Der Druckstollen wurde im kon-ventionellen Vortrieb, also durch Bohren und Sprengen, erstellt und

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Projekttyp  Laufkraftwerk z. Deckung des Tagesspitzenbedarfs Wassereinzugsgebiet  1.745 km² Installierte Leistung  456 MW Jahresarbeit  2.281 GWh Ausbaudurchfluss  66 m3/s Bruttofallhöhe  822 m Länge des Triebwasserstollens  7.86 km Druckrohrleitungslänge  724 m Krafthaus  Unterirdisch (Kaverne), 6 Maschinensätze Länge des Unterwassertunnels  2.98 km Übertragungsleitung  220 kV, 47 km lang Projektkosten  US$ 441 Mio. (excl. IDC) Bauphase  5,5 Jahre 

Tab. 2. Kenndaten der Wasserkraftanlage “Upper Tamakoshi” (Quelle [5])

Abb.7. Transportstraße zur Baustelle “Upper Tamakoshi”

Abb.6. Natürlich entstandener Damm des Tamakoshi Flusses in der Nähe des heutigen Kraftwerksprojekts (Quelle [5])

Anlagenname  Typ  Leistung  Entwicklungsstand Upper Tamakoshi  Run-Off River  456 MW  Im Bau befindlich Kaligandaki  Run-Off River  144 MW  In Betrieb Middle Marsyangdi  Run-Off River  70 MW  In Betrieb Kulekhani I and II  Storage-Type  60 MW + 32 MW  In Betrieb Trishuli  Run-Off River  60 MW  In Betrieb Maikhola  Run-Off River  22 MW  Im Bau befindlich Kulekhani III  Storage-Type  14 MW  Im Bau befindlich Andhikhola  Run-Off River  9.4MW  Upgrading von 5,1 auf 9,4 MW 

Tab. 1. Besichtigte Wasserkraftanlagen während der Projektdauer (Quelle: Autoren)

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nicht, wie bei uns in Mitteleuropa sonst üblich, mittels einerTunnelbohrmaschine (TBM). Der Transport einer TBM wäre vermut-

lich zu langwierig und kostspielig geworden. Die Druckrohrleitung ver-

läuft in einem knapp 800m langen, vertikalen Druckschacht, welcher

nach dem Raise-Bore Verfahren erstellt wurde. Abbildung 10 zeigt die

Bohrmaschine bei der Erstellung des mittleren, kleineren Bohrloches.

Das Kraftwerk „Upper Tamakoshi“ ist das größte in Bau befindliche

Wasserkraftwerk bis dato und wird genügend Strom ans elektrische Netz

liefern, um in den Monaten Juni bis September keine Stromabschaltun-

gen mehr durchführen zu müssen. Da allerdings diese Periode im Jahr

auch als Regenzeit in Nepal bekannt ist und der Fluss in dieser Zeit

extrem viele Sedimente mit sich führt, wird der Betrieb der Anlage auch

von der Standzeit der Turbinenlaufräder abhängen, die aber bekannter-

weise aus Europa stammen und dafür bestens gerüstet sind.

B) WASSERKRAFTANLAGE „MIDDLE MARSYANGDI“Das Laufwasserkraftwerk „Middle Marsyangdi“ hat eine installierte

Leistung von 70MW, die sich auf zwei Francisturbinensätze aufteilen

und 2008 in Betrieb gingen. Zusätzliche Kraftwerkskenndaten befinden

sich in Tabelle 3. Middle Marsyandgi wurde als Laufwasserkraftwerk

konzipiert und besitzt daher auch keine wesentliche Speichermöglich-

keit, sondern arbeitet das zuströmende Flusswasser ab. Nach dem

Einlaufbauwerk angeordnete Entsanderbecken reinigen das Triebwasser

entsprechend den Spezifikationen.

Während der Regenzeit, die normalerweise zwischen Anfang Juni und

Ende August im Jahr auftritt, führt der Fluss eine sehr hohe

Sedimentbelastung mit sich und diese verursacht erfahrungsgemäß eine

überdurchschnittliche Erosion am Laufrad. Abbildung 11 zeigt die

Schädigung des Francislaufrades durch Sedimenterosion. Speziell die

Laufradeintrittskante und die Dichtungsringe werden durch die mitge-

führten Sandpartikel schwer belastet. Dabei muss noch gesagt werden,

dass die Laufschaufeln einer weichen und die Dichtringe einer harten

Beschichtung unterzogen wurden. Das dargestellte Laufrad war nach

Auskunft der Betreiber vor Ort gerade mal zwei Monsunperioden im

Einsatz und wird nun wieder instandgesetzt.

Anhand dieser Bilder sieht man, wie wichtig eine Resistenz gegen

Sedimenterosion von Turbinenbauteilen in Nepal ist. Und dies gilt nicht

nur für dieses Kraftwerk, sondern für alle anderen detto.

C) WASSERKRAFTANLAGE „ANDHIKHOLA“Die dritte ausgewählte Anlage ist ein bemerkenswertes Umbauprojekt

des Kraftwerkes „Andhikhola“. Das Wasserkraftwerk liegt nordwestlich

der Stadt Pokhara ca. 1,5 Autostunden entfernt und verbindet die

Flussläufe Andhikhola und Kali Gandaki durch eine Oberwasserleitung

mit einer Länge von ca. 1300m, einem vertikalen Druckschacht von

knapp 240m und einem Unterwasserkanal von ca. 1100m. Eine grafi-

sche Darstellung der Anlage ist in Abb.12 ersichtlich. Das Wasserkraft-

werk wurde 1991 mit einer installierten Leistung von 5,1MW errichtet.

Die nun durchgeführten Umbauarbeiten führen zu einer Leistungser-

höhung auf 9,4MW. Tabelle 4 zeigt die Kenndaten nach dem Umbau.

Im Rahmen der Umbauarbeiten wurde der bestehende Damm saniert

und eine Stauzielerhöhung durch aufblasbare Wehrverschlüsse durchge-

führt (siehe Abbildung 15). Weiters wurde das Einlaufbauwerk adaptiert

und anschließend zwei neue Entsanderbecken gebaut. Am Ausgang der

Entsanderbecken erfolgt die Wasserentnahme für die oberwasserseitige

Druckrohrleitung. Auf Grund der schlechten Felseigenschaften (siehe

Abbildung 13) in diesem Bereich, musste der Oberwassertunnel als

Druckrohrleitung ausgebildet und im vertikalen Zugangsschacht der

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Projekttyp  Laufwasserkraftwerk z.Deckung des Tagesspitzenbedarfs Installierte Leistung  70 MW Jahresarbeit  398 GWh Ausbaudurchfluss  80 m³/s Bruttofallhöhe  120 m Länge des Triebwasserstollens  5,14 km Druckrohrleitungslänge  470 m Krafthaus  Unterirdisch (Kaverne), 2 Maschinensätze Übertragungsleitung  220 kV Projektkosten  US$ 173 Mio. (excl. IDC) Bauphase  6 Jahre 

Projekttyp  Laufwasserkraftwerk Installierte Leistung  9,4 MW Jahresarbeit  68,38 GWh Ausbaudurchfluss  2,7 m3/s Bruttofallhöhe  248,8 m Krafthaus, Turbineneinheiten  Kaverne, 3 Einheiten (Pelton) 

Tab. 3. Kenndaten der Wasserkraftanlage “Middle Marsyangdi” (Quelle: Autoren)

Tab. 4. Kenndaten der Wasserkraftanlage “Andhikhola” (Quelle: Autoren)

Abb.9. Errichtung des Druckstollens durch konventionellen Vortrieb. (Quelle [5])

Abb. 11. Schädigung des Turbinenläufers durch Sedimenterosion

Abb.10. Bohrung des vertikalen Druckabstieges im Raise-Bore Verfahren.

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k Abb.12. Gemalte Projektdarstellung

am Zugang zum Kraftwerk “Andhikhola”

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Krafthauskaverne geführt werden. Um die höhere Wassermenge zu denneuen Maschinensätzen zu bringen, wurde im Schachtzugangsbereichein Abzweiger in die bestehende Druckleitung eingebaut und eine neue,vertikale Druckrohrleitung neben der bereits existierenden errichtet.Dadurch verringerte sich natürlich der Schachtquerschnitt, was die Ein-bringung der neuen Turbinenteile erschwerte. Einzige Zugangsmöglich -keit zur Krafthauskaverne ist nämlich der ca. 240m tiefe, vertikaleZugangsschacht, der nur mit einem Portalkran befahrbar ist. Das heißtnatürlich auch, dass sämtliche Turbinenteile in ihrer Größe an die maxi-male Schachtquerschnittsbreite angepasst werden müssen, da einTransport in die Kaverne sonst nicht möglich ist. Auch das Baustellen-und Bedienpersonal wird über einen Fahrkorb in die Kaverne befördert.Abbildung 14 zeigt den Fahrkorb im Bereich der Krafthauskaverne.Desweiteren musste die Krafthauskaverne um 15m im Querschnitt inden Berg hinein erweitert werden, damit der dritte Maschinensatz Platzfand. Das Ausbruchmaterial wurde dann durch den bestehendenUnterwasserkanal ins Freie transportiert. Auch der Querschnitt desUnterwasserkanals wurde dabei gleich erweitert, um die größereWassermenge entsprechend in den Kali Gandaki Fluss abtransportierenzu können. Auf eine Länge von knapp 1100m wurde der Unterwasser-kanal händisch ausgebrochen. Da auch in diesem Bereich dasFelsmaterial sehr weich ist, musste der Kanal über die gesamte Längebewehrt werden, damit er nicht in sich selbst zusammenbrach. Wie langediese Bewehrung halten wird, ist aus heutiger Sicht nicht gewiss.Ständige Kontrollen in diesem Bereich werden wohl von Nöten sein.

Die zwei bestehenden Maschinensätze wurden entfernt und durch dreineue, aus China stammende Peltonturbinen ersetzt. In Summe handeltes sich bei dieser Modernisierung der Anlage doch um einen beträchtli-chen Umbau.

ZUSAMMENFASSUNGDurch die Zusammenarbeit an diesem Hochschulmanagementprojektwurden seitens des Institutes für Energietechnik und Thermodynamikder Technischen Universität Wien viele positive Eindrücke undErfahrungen im Bau von Wasserkraftanlagen in Entwicklungsländerngesammelt. Die topographischen Unwegsamkeiten, zum Teil schlechtenTransportmöglichkeiten und auch Baustelleneinrichtungen stellendurchaus eine logistische Herausforderung dar.Durch die beiden wissenschaftlichen Arbeiten im Rahmen des Projektswurden auch tiefere Einblicke in die Energiesituation des Landes erarbei-tet, die es erlauben, zukünftige Veränderungsmöglichkeiten im Energie-mix des Landes aufzuzeigen. Dazu gehört sicherlich auch eine umfassen-de Wasserkraftpotentialstudie durch Einsatz neuester Software und da-mit Erneuerung der Datenbasis für allfällige weitere Entscheidungen.Auf Basis dieser gewonnenen Daten erscheint eine Energietransition inRichtung des vermehrten Ausbaus der Wasserkraft sinnvoll und durch-aus machbar. Die Abkehr von teuer importierten Erdölprodukten zurStromgewinnung könnte den Staatshaushalt nachhaltig entlasten unddie damit frei werdenden Mitteln im Gesundheits- und Sozialwesen ein-gesetzt werden. Das Potential ist vorhanden, es muss nur noch erschlos-sen werden.Die Autoren möchten sich bei allen beteiligten Projektpartnern für diegute Zusammenarbeit bedanken und wünschen dem derzeit krisenge-schüttelten Land eine prosperierende Zukunft. Für weitere Informatio-nen stehen die Autoren gerne zur Verfügung.

Referenzen [1] http://www.un.org/Depts/Cartographic/map/profile/nepal.pdf, abgerufen und downgeloaded

19.04.2015

[2] Bhattarai, N.: National Energy Demand Projections and Analysis of Nepal. Doktorarbeit, 2015,

Technische Universität Wien.

[3] Nakarmi, A.M.; Mishra, T.; Banerjee, R.: Current Energy Scenario of Nepal: An Overview. in:

Proceedings of the 17th International Seminar on Hydropower Plants, Vienna, Austria, 2012.

[4] Bajracharya, I.: Assessment of Run-Of-River Hydropower Potential and Power Supply Planning

in Nepal using Hydro Resources. Doktorarbeit, 2015, Technische Universität Wien.

[5] Interne Präsentation des Baustellenleiters anläßlich der Kraftwerksbesichtigung. Mai 2013

Autoren:

Ass.Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn. Eduard DOUJAK [eduard.doujak@tuwien.ac.at]

Univ.Prof. Dipl.-Ing. Dr.Ing. Christian BAUER [cbauer@mail.tuwien.ac.at]

Institut für Energietechnik und Thermodynamik der Technischen Universität Wien

Abb.13. Felsbeschaffenheit im Kraftwerksbereich

Abb.14. Kavernenzugang durch den knapp 240m langen, verti-

kalen Zugangsschacht mittels Portalkran und Fahrkorb.

Abb. 15. Adaptierung des Kraftwerkseinlauf-

bauwerks und der Entsanderkammern.

66 Juni 2015

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