zek Hydro - Ausgabe 4 - 2018 by zek Magazin

AUGUST 2018

Verlagspostamt: 4820 Bad Ischl · P.b.b. „03Z035382 M“ – 16. Jahrgang

Fachmagazin für Wasserkraft

HYDRO Uri freut sich über KW Gurtnellen

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Verfügung. Zu unseren Dienstleistungen zählen auch Ersatzteillieferungen, Inspektionen, Reparaturen und Revisionen sowie Anlagenmessungen und Analysen gekoppelt mit einem umfassenden Laufrad- und Engineering-Service. Maßgeschneiderte Lösungen können basierend auf diesen Ergebnissen und langjähriger

Ersatzneubau von KW Traunleiten schreitet zügig voran

Erfahrung realisiert werden. Durch Modernisierungsmaßnahmen können signifikante Verbesserungen der Jahreserzeugung und die ökologische Kompatibilität von langjährig im Einsatz befindlichen Kaplanturbinen bei möglichst geringem Eingriff in die bestehende Baustruktur erzielt werden.

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E-Werk Franz feiert Jubiläum und neues Kraftwerk

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Kraftwerk St. Anton verschwindet im Berg

18.07.2018 14:03:51

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Wie kann erneuerbare Energie noch nachhaltiger werden?

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HYDRO

Zur Sache

EUG-URTEIL ALS TÜRÖFFNER FÜR „STRAHLENDE ZUKUNFT“ EUROPAS

uropas Atomlobby hatte allen Grund zum Jubeln, nachdem das EuG – das Gericht der Europäischen Union – im Juli das mit Spannung erwartete Urteil verkündete: Die Milliarden-Subvention für das britische Atomkraftwerk Hinkley Point ist rechtskonform. Damit wurde die Klage, die 2015 von der österreichischen Bundesregierung eingebracht wurde, in erster Instanz abgewiesen. In seiner Begründung argumentierte das EuG, dass die Beihilfe mit den Absichten des Euratom Vertrags, der immerhin bereits 61 Jahre alt ist, vereinbar sei. Im Grunde geht es im Euratom Vertrag darum, dass es EU-Staaten erlaubt ist, Anreize zum Ausbau der Kernkraft zu setzen und sie zudem das Recht haben, zwischen verschiedenen Energiequellen zu wählen. Das klingt plausibel, ist es aber nicht. Vielmehr muss es als höchst bedenkliches Signal gewertet werden. Es bedeutet nichts anderes, als dass damit eine Energieform bevorzugt wird, die absolut unwirtschaftlich geworden und zugleich immer noch gefährlich und umweltschädigend ist. Welche Tragweite das erstinstanzliche Urteil haben könnte, lässt sich gut anhand jener Staaten ermessen, die sich in dem Verfahren auf die Seite der Briten gestellt haben: Tschechien, Frankreich, Ungarn, Polen, Rumänien und die Slowakei. Sie alle haben veritables Interesse daran, ihre eigene Kernkraft weiter auszubauen bzw. diese zu revitalisieren. Temelin, Paks, Cernavoda: Ihnen allen soll künftig mit EU-Steuermilliarden wieder neues Leben eingehaucht werden. Die Atomindustrie reibt sich bereits die Hände. Die Folgen für die Branche der Erneuerbaren könnten drastisch ausfallen, speziell wenn der Strommarktpreis dann – wie zu befürchten steht – auf Talfahrt geschickt wird. Speziell über Europas Kleinwasserkraft hängt also ein Damokles-Schwert. Es könnte somit durchaus entscheidend für die Zukunft der Erneuerbaren und vor allem der Wasserkraft werden, ob und wie die österreichische Bundesregierung in Berufung gehen wird. Mit der Übernahme des EU-Ratsvorsitzes wäre die Alpenrepublik durchaus in keiner ungünstigen Position, gegen den Euratom-Vertrag, jenes anachronistische Relikt aus den 1950er Jahren, vorzugehen und dem Urteilspruch die fragwürdige Basis zu entziehen. Aktuell hat man zwei Monate Zeit, den Weg in die Berufung zu suchen. Ein Verzicht darauf wäre das eindeutig größte Versagen der neuen österreichischen Bundesregierung. Für den Fall, dass die hohe Politik weitere Argumente für den Schutz und den Ausbau der Kleinwasserkraft benötigt, darf man ihr die neue Studie der Bergischen Universität Wuppertal als Lektüre ans Herz legen. Aus dem erst kürzlich vorgestellten Gutachten geht hervor, dass die Kleinwasserkraft einen sehr wichtigen Beitrag zur Netzstabilität leistet und die Kosten für den Netzausbau verringert. Für Deutschland ersparen die Kleinen Wasserkraftwerke derzeit rund 1 Mrd. Euro an Netzkosten, so die Wuppertaler. Würde die Kleinwasserkraft fehlen, bräuchte es in Deutschland aktuell die dreifache Leistung aus Windkraft und sogar die fünffache Leistung aus Solarkraft, um die Netze stabil zu halten. Die Studienautoren gehen von der Annahme aus, dass Wasserkraft durch Solar oder Windkraft ersetzt würde. In diesem Fall müsste der Netzausbau stark forciert werden, und zwar für Kosten von 550 Euro pro Kilowatt Wasserkraft, das aus dem Netz genommen werden. Die Studie rechnet für dieses Szenario ohne Kleinwasserkraft mit Netzausbaukosten von 750 Mio. Euro. Zudem gingen laut den Autoren rund 250 Mio. Euro durch weitere Netzdienstleistungen der Kleinwasserkraft verloren. Darunter fällt unter anderem die geographische Nähe der über 7.000 Wasserkraftwerke in Deutschland zu den Stromverbrauchern. Auf diese Weise werden die Übertragungsverluste minimiert. Das heißt, Kleinwasserkraftwerke erzeugen in der Regel dort Strom, wo er auch verbraucht wird. Genug Gründe, die effektivste und traditionsreichste Form der Erneuerbaren vor Marktverzerrungen zu schützen – und endlich ihren Wert für unsere Übertragungsnetze zu honorieren. Abschließend möchte ich mich wieder bei allen bedanken, die am Entstehen der vorliegenden Ausgabe mitgeholfen haben. Ich darf Ihnen, liebe(r) Leser(in) noch einen schönen Sommer – und natürlich wieder eine gute Zeit mit der neuen zek HYDRO wünschen. Ihr Mag. Roland Gruber (Chefredakteur)

August 2018

HYDRO

Inhalt

18 KW FRANZ

25 KW ST. ANTON

34 KW TAURACH

38 KW GURTNELLEN

Aktuell

Veranstaltung

Projekte

06 Interessantes & Wissenswertes SHORT CUTS

16 Branchentreff der österreichischen Kleinwasserkraft in Schladming JAHRESTAGUNG

31 Zwei neue Kleinkraftwerke in Arosa sind am Netz KW FARBTOBEL

Standpunkt

34 Neues Kraftwerk deckt Strom bedarf für Pongauer Hotelbetrieb KW TAURACH

17 Geheimhaltung unerwünscht - eine Frage der Ehrlichkeit KOLUMNE PELIKAN

Projekte 18 Energiegeladen seit 115 Jahren Franz feiert Jubiläum KW FRANZ

Veranstaltung 24 Das 21. Int. Anwenderforum findet in Freiburg im Breisgau statt ANWENDERFORUM KWK

Projekte 25 Wie eine Kraftwerksinfrastruktur im Berg verschwindet KW ST. ANTON

Jubiläum 03 Editorial 04 Inhalt 06 Impressum

August 2018

30 Bosch feiert 100-jähriges Bestehen in Österreich 100-JAHRE FIRMENJUBILÄUM

38 Uri feiert die Einweihung eines neuen Traditionswerks KW GURTNELLEN 44 Verknüpfung von Hochwasser schutz und Wasserkraftnutzung KW KAUFMANNSMÜHLE

Veranstaltung 50 Ideen und Innovationen für die Zukunft der Energieversorgung ELECTRIFY EUROPE

Projekte 51 Ersatzneubau-Projekt in Ober österreich schreitet zügig voran KW TRAUNLEITEN 54 Maschinenrevision hält Alz Kraft werk fit und leistungsstark KW WACKER 57 Kraftwerk dringt dank Durchström technik in neue Sphären vor KW ENGSTLIGE

HYDRO

Inhalt

WALCHENSEEWERKE

110 JAHRE JANK

TRINKWASSER-KW

Technik

Jubiläum

60 Unterwasserbauarbeiten im Speicher Gepatsch im Kaunertal STAHLWASSERBAU

75 Jank GmbH aus Jeging feiert ihren 110. Geburtstag 110-JAHRE FIRMENJUBILÄUM

Veranstaltung

Technik

64 Wichtiges Stelldichein der Energie branche geht erfolgreich zu Ende POWERTAGE

78 E-Technik Spezialist liefert Lösun gen für Trinkwasserkraftwerke STEUERUNGSTECHNIK

Technik

81 Norditalienisches Stahlbauunter nehmen baut Hydro-Sparte aus INDUSTRIE

65 3.400 m GFK-Rohre für Kraftwerk im steirischen Gullingtal ROHRTECHNOLOGIE

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Schwerpunkt

66 Bayerisches Pionier-Kraftwerk feiert 100. Jahrestag WALCHENSEEKRAFTWERK

84 Eine US-Erfindung behauptet sich im Alpenraum SP COANDA-SYSTEME

69 Sanierung macht Mühlviertler Kraftwerk wieder zukunftsfit KW PARTENSTEIN

87 Für Kraftwerksbetreiber kommt der Grizzly aus Südtirol SP COANDA-SYSTEME

72 Neues Regelungskonzept für höchste Wirkungsgrade DIVE-TURBINE

90 Oberösterreichischer Spezialist stellt Anlagenverfügbarkeit sicher SP COANDA-SYSTEME

Veranstaltung

Technik

74 Neue Märkte: Westbalkan als Partner-Region 2018 RENEXPO INTERHYDRO

92 Rechenreinigungsmaschinen aus Vorarlberg weltweit gefragt STAHLWASSERBAU

SCHWERPUNKT

zek HYDRO 4/2018

Amiblu U2 Global Hydro Energy U3 Andritz Hydro U4 BHM-Ing. 52 Bilfinger VAM 53 Braun 17 der Wasserwirt 71 Dive 73 Eisenbeiss 22 Elin 13 EN-CO 14 Energie AG 15 EWA 43 Geotrade 65 Geppert 23 Grimsel Hydro 7 Gufler Metall 85 Hitzinger 37 HSR 7 HV-Bau 35 Jank 77 Kobel E-Technik 33 Kochendörfer 42 Koschutz 70 Kössler 9 Künz 93 MBK 23 Muhr 63 Ossberger 59 ÖSTU STETTIN 36 Pelfa Group 83 Pittino ZT 22 Reform Werke 12 S.K.M. 23 Stocker Technik 91 TRM-Tiroler Rohre 11 Tschurtschenthaler 33 Vienna Hydro 8 Wiegert & Bähr 58 Wild Metal 89 WKV 10 Zepf-Schmierungstechnik 14

August 2018

HYDRO

ÖSTERREICHS ERNEUERBARE ENERGIEN TRAUERN UM HANS KRONBERGER Am 14. Juli ist der Autor, Journalist, ehemalige EU-Abgeordnete und langjährige Präsident des BV Photovoltaic Austria, Dr. Hans Kronberger, im 68. Lebensjahr überraschend gestorben. Er hinterlässt eine große Lücke unter den Kämpfern für die Unabhängigkeit von fossiler Energie. „Hans Kronberger hat mit seiner Arbeit und seinem Verband erreicht, dass die Energiewende bei vielen Menschen in Österreich angekommen ist“, so Peter Püspök, Präsident des Dachverbandes Erneuerbare Energie Österreich. Mehrfach ausgezeichnet, etwa mit dem europäischen Solarpreis, war er als Präsident des Verbandes PV-Austria auch Gründungsmitglied von Erneuerbare Energie Österreich. Mit seinen Büchern zur Energiewende und gegen die Abhängigkeit von fossiler Energie und deren Folgen, analysierte er detailliert und profund die Herausforderungen unserer Zeit. Als unermüdlicher Kämpfer für die notwendige Energiewende wird er in Erinnerung bleiben.

August 2018

Impressum HERAUSGEBER

Mag. Roland Gruber und Günter Seefried

Foto: Kanton Graubünden

VERLAG

Gruber-Seefried-Zek Verlags OG Lindaustraße 10, 4820 Bad Ischl Tel. & Fax +43 (0)6247-84 726 office@zekmagazin.at www.zek.at CHEFREDAKTION

Mag. Roland Gruber, rg@zekmagazin.at Mobil +43 (0)664-115 05 70

Die 49. Konferenz der zehn Regierungschefs und Regierungsvertreter der Mitgliedsländer und Kantone der Arge Alp fand in Scuol (Graubünden) statt. Man einigte sich darauf, dass die Wasserkraft auch in Zukunft gefördert werden sollte. "Die Wasserkraft weist ein außerordentlich hohes wirtschaftliches Potenzial auf", sagte Karlheinz Rüdisser aus Vorarlberg.

REDAKTION

Mag. Andreas Pointinger, ap@zekmagazin.at Mobil +43 (0)664-22 82 323 Mario Kogler, BA, mk@zekmagazin.at Mobil+43 (0)664- 240 67 74 MARKETING

Günter Seefried, gs@zekmagazin.at Mobil +43 (0)664-3000 393 ORGANISATION

Erika Gallent, office@zekmagazin.at Mobil +43 (0)664-2426 222

Foto: zek

GESTALTUNG

Die Resolution der Arge Alp sieht unter anderem vor, dass die Wasserkraft in den Alpen nicht durch selektive Förderungen anderer Technologien oder Marktverzerrungen benachteiligt werde. Im Bild: das Kraftwerk Obermatt (CH).

Gruber-Seefried-Zek Verlags OG Lindaustraße 10, 4820 Bad Ischl Tel. & Fax +43 (0)6247-84 726 office@zekmagazin.at www.zek.at GRAFIK-SUPPORT

MEDIA DESIGN: RIZNER.AT Stabauergasse 5, A-5020 Salzburg Tel.: +43 (0)662/8746 74 E-Mail: m.maier@rizner.at DRUCK

Druckerei Roser Mayrwiesstraße 23, 5300 Hallwang Telefon +43 (0)662-6617 37 VERLAGSPOSTAMT

A-4820 Bad Ischl GRUNDLEGENDE RICHTLINIEN

zek Zukunftsenergie und Kommunaltechnik ist eine parteiunabhängige Fachzeitschrift für erneuerbare Energien und zukunftsorientierte Technologien sowie Management im kommunalen Bereich. ABOPREIS

Foto: PV-Austria

SCHWARZENEGGER PROPAGIERT DAS PRINZIP OPTIMISMUS AM R20-GIPFEL Ende Juni kamen die zehn Regierungschefs und Regierungsvertreter der Mitgliedsländer und Kantone der Arbeitsgemeinschaft Alpenländer (Arge Alp) in Scuol (Graubünden) zu ihrer 49. Regierungschefkonferenz zusammen. Unter dem Vorsitz des Kantons Graubünden wurde eine wegweisende Resolution zum Thema Wasserkraft verabschiedet. Diese setzt einen klaren Schwerpunkt zugunsten positiver Entwicklungsperspektiven für die Wasserkraftnutzung im Alpenraum. Die Wasserkraft ist eine der wenigen Ressourcen, über welche die Alpenregionen verfügen und daraus volkswirtschaftlichen Nutzen ziehen können. Deshalb fordern die zehn Mitgliedsländer der Arge Alp unter anderem, dass in allen Politikbereichen koordiniert darauf hingewirkt wird, damit die Wasserkraftnutzung ökologisch, wirtschaftlich und sozial sinnvoll weiterentwickelt werden kann. Zudem sollen bei der Unterstützung und dem Ausbau der erneuerbaren Energien europaweit gleichwertige Bedingungen gewährleistet werden, und die Wasserkraft soll durch selektive Förderung anderer Technologien oder sonstige Marktverzerrungen nicht benachteiligt werden. „Wasserkraft spielt eine bedeutende Rolle bei den erneuerbaren Energieträgern und ist entscheidend für die Zielerreichung der Energieautonomie 2050. Die Resolution unterstützt den eingeschlagenen Vorarlberger Weg“, betonte der Vorarlberger Landesstatthalter Karlheinz Rüdisser. Der Vorsitz der Arge Alp geht nun nach einem Jahr von Graubünden an Südtirol über.

Aktuell

"Erneuerbare Energien haben nur einen einzigen Feind: Die Unwissenheit über die fantastischen Möglichkeiten, die sie uns bieten", sagte Hans Kronberger immer wieder. Er hinterlässt eine große Lücke unter den Kämpfern für die Unabhängigkeit von fossiler Energie in Österreich und darüber hinaus.

Österreich: Euro 68,00, Ausland: Euro 78,00 inklusive Mehrwertsteuer zek HYDRO erscheint 6x im Jahr. Auflage: 12.000 Stück Dem Ehrenkodex des Österreichischen Presserates verpflichtet

HYDRO

Aktuell

Das neue Wasserbaulabor in Wien wird weltweit einzigartige Forschungsmöglichkeiten bieten.

Foto: zek

Foto: BOKU Wien

Für den Studiengang Maschinentechnik | Innovation suchen wir im Rahmen zweier Nachfolgeregelungen zuerst per 1. August 2019 oder nach Vereinbarung eine/n

PROFESSORIN/PROFESSOR FÜR ANLAGENTECHNIK UND DIGITALISIERUNG IM MASCHINENBAU SPATENSTICH FÜR NEUES WASSERBAULABOR AN DER BOKU WIEN Ende Juni ging an der Universität für Bodenkultur (BOKU) in Wien im Beisein von Niederösterreichs LH Johanna Mikl-Leitner, Bundesminister Heinz Faßmann und dem Wiener Bürgermeister Michael Ludwig der Spatenstich für das geplante Wasserbaulabor über die Bühne. Das neue Wasserbaulabor bietet weltweit einzigartige Forschungsmöglichkeiten, um Fragen zu Hochwasserschutz, Wasserkraft und -straße, Sohleintiefung und Fließgewässerforschung zu untersuchen. Am Brigittenauer Sporn, wo der Donaukanal von der Donau abzweigt, besteht seit 2015 das sogenannte „Forschungsgerinne“ der BOKU. Zwischen den zwei Gewässern mit einer Pegeldifferenz von 3 m wurde dafür eine Verbindung gegraben. Das etwa 30 m lange und 5 m breite Gerinne wurde bereits bisher als künstlicher Fluss für Wasserbauversuche genutzt. Dieses Forschungsgerinne wird nun auch als Zuleitung in den „Main Channel“ dienen, das Herzstück des Wasserbaulabors. Der „Main Channel“ ist 25 m breit, ca. 100 m lang, und es kann eine Wassertiefe von 3 m erzielt werden. „Dort können wir Flüsse je nach Fragestellung maßstabgerecht und naturgetreu nachbilden“, so Projektleiter Helmut Habersack vom Institut für Wasserwirtschaft, Hydrologie und konstruktiven Wasserbau. „In dieser Größenordnung mit einem Durchfluss von 10.000 l/s ohne Pumpen gibt es weltweit nichts Vergleichbares.“ Die Gesamtkosten von rund 49 Mio. Euro werden vom Europäischen Fonds für regionale Entwicklung, der Stadt Wien und dem Land NÖ sowie den BM für Bildung, Wissenschaft und Forschung, dem BM für Nachhaltigkeit und Tourismus, dem BM für Verkehr, Innovation und Technologie und dem BM für Digitalisierung und Wirtschaft getragen. „Unsere Möglichkeiten vergrößern sich enorm, weil wir praxisnahe Modellversuche mit Donauwasser durchführen können, aber gleichzeitig Laborbedingungen haben. Wir müssen beispielsweise nicht mehr auf bestimmte hohe Wasserführungen warten, sondern können diese künstlich herstellen und deren Auswirkungen untersuchen“, sagte Habersack.

Ihre Aufgaben

Ihr Profil

KWO-Fachtagung 18. & 19. Oktober 2018

«Wasserkraft 4.0: Zwischen Tradition und Disruption»

Sie haben einen Hochschulabschluss in Maschinenbau/ Maschinentechnik Sie sind Experte in einem oder mehreren Gebieten der Anlagentechnik, zum Beispiel Systemintegration und Verkettung von Anlagen; RAMS Management; Digitalisierung; Produktentwicklung im Anlagenbau Sie können Ihre eigene praktische Konstruktions- und Entwicklungserfahrung sowohl im Unterricht wie auch in der angewandten Forschung einsetzen Sie verfügen über einen mehrjährigen, praxisbezogenen Leistungsausweis im Maschinenbau und über ein breites Netzwerk im industriellen Umfeld in der Schweiz oder dem nahen Ausland Sie bringen Führungserfahrung/Führungskompetenz mit Sie überzeugen durch Fähigkeiten für die Akquisition von Projekten Sie haben Freude am Unterrichten Sie zeigen Bereitschaft zum Engagement in der Studiengangund Hochschulentwicklung

Unser Angebot

SAVE THE DATE!

Sie lehren auf Bachelor- und Masterstufe in den Themenbereichen Konstruktion und Anlagentechnik Sie betreuen Projekt-, Bachelor- und Masterarbeiten Sie engagieren sich für in der anwendungsorientierten Forschung und Entwicklung am Institut für Produktdesign, Entwicklung & Konstruktion (IPEK) Sie akquirieren und bearbeiten fremdfinanzierte Forschungsund Entwicklungsprojekte

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Ihre Bewerbung senden Sie bitte zusammengefasst in einer PDF-Datei bis 5. September 2018 an professuren@hsr.ch. Weitere Auskünfte erteilt Ihnen der Studiengangleiter Prof. Dr. Hanspeter Gysin, T +41 (0)55 222 49 40. Die HSR Hochschule für Technik Rapperswil bildet in Technik/IT sowie Architektur/Bau/Planung rund 1600 Bachelor und Masterstudierende aus. Die CAS- und MAS-Lehrgänge an der HSR richten sich an Fachleute aus der Praxis. Durch ihre 16 Institute der anwendungsorientierten Forschung und Entwicklung pflegt die HSR eine intensive Zusammenarbeit mit der Wirtschaft und der öffentlichen Hand. Oberseestrasse 10 www.hsr.ch

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Postfach 1475

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CH-8640 Rapperswil

August 2018

HYDRO

Foto:NLK Reinberger

Aktuell

LH-Stv. Stephan Pernkopf, Thomas und Franz Zöchling sowie NÖ Volksbank-Vorstandsdirektor Rainer Kuhnle vor dem KW Husarenmühle in Kropfsdorf. (v.l.n.r.)

WASSERKRAFTWERK „HUSARENMÜHLE“ IN BETRIEB GENOMMEN Niederösterreichs LH-Stellvertreter Stephan Pernkopf konnte kürzlich das neugebaute Wasserkraftwerk „Husarenmühle“ in Kropfsdorf, Gemeinde St. Veit an der Gölsen, in Betrieb nehmen. Die Firma Re-Energie Zöchling GmbH der beiden Geschäftsführer Thomas und Franz Zöchling hat vor zwei Jahren mit dem Kraftwerksprojekt begonnen, das nun, im Juli 2018 abgeschlossen werden konnte. Die Anlage liefert nicht nur Strom für knapp 200 Haushalte, auch eine Fischaufstiegshilfe wurde integriert. Die alte Wehranlage des Wasserkraftwerks „Husarenmühle“ wurde beim Hochwasser im Mai 2015 schwer beschädigt. In der Folge hatte der ehemalige Besitzer der Wasserkraftanlage beschlossen, das Kraftwerk nicht mehr zu sanieren. Die Familie Zöchling fasste daraufhin den Entschluss, die Wehranlage zu übernehmen und mit viel Leidenschaft und Eigenleistungen ein modernes Wasserkraftwerk zu errichten. Die 150 kW-Anlage hat eine Tarifförderung der OeMAG erhalten.

August 2018

Foto: zek

Loch Ness von oben: Am bekanntesten schottischen See soll ein Pumpspeichwerk errichtet werden.

LOCH NESS SOLL ZUM PUMPSPEICHER WERDEN Jener See, der durch das angeblich hier ansässige Seeungeheuer zu Weltbekanntheit gelangt ist, soll zum wichtigen Träger für erneuerbare Energien in Schottland werden. Wie der SPIEGEL unlängst in seiner Online-Ausgabe berichtete, soll der See, der aufgrund seiner Tiefe über ein enormes Wasserreservoir verfügt, für die Errichtung eines Pumpspeicherkraftwerks genutzt werden. Die Idee dahiner ist so bewährt wie simpel: In Zeiten, in denen viel Wind und Sonnenstrom im Netz gegeben sind, wird Wasser aus dem See in den darüber liegenden Speichersee „Red John“ gepumpt. Bei Bedarf wird das Wasser von hier wieder abgelassen, um im Pumpspeicherwerk am Rande des Loch Ness Strom zu erzeugen. Hinter dem Projekt steht die britische Firma Intelligent Land Investments (ILI). Laut SPIEGEL soll das geplante Pumpspeicherwerk in 6 Stunden eine Energiemenge von 2,4 GWh liefern können. Das würde ausreichen, um damit rund 400.000 schottische Durchschnittshaushalte mit sauberem Strom zu versorgen.

HYDRO

Aktuell

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HYDRO

Aktuell

SALZBURG AG FEIERT 90-JÄHRIGES JUBILÄUM DES TWKW GLANEGG Zum 90-jährigen Bestehen des Trinkwasserkraftwerks Glanegg gewährte der Energieversorger Salzburg AG am 16. Juni einen Blick hinter die Kulisse der Salzburger Wasserversorgung. Leonhard Schitter, Vorstandssprecher der Salzburg AG, über den Tag der offenen Tür: „Eine Turbine im Grundwasserwerk produziert mit ihrer Leistung 60 kW Strom. Das sind 530.000 kWh Strom pro Jahr, der für 150 Haushalte reichen würde. Dieser Strom wird in Glanegg für den Betrieb der Grundwasserpumpen eingesetzt, welche das Wasser zu den Hochbehältern am Mönchs- und Kapuzinerberg befördern.“ Bereits am 15. Juni fand zum dritten Mal der von der Österreichischen Vereinigung für das Gas- und Wasserfach (ÖVGW) ins Leben gerufene, österreichweite TRINK’WASSERTAG statt. Pünktlich zum TRINK’WASSERTAG startete auch eine Sonderausstellung im „Wasser.Spiegel“ am Mönchsberg mit dem Titel „Wasser ist Leben und Energie“. Bis Oktober erfährt man dort alles über die heimische Trinkwasserversorgung.

August 2018

Foto: zek

Foto: Salzburg AG

Zum 90-jährigen Jubiläum des Trinkwasserkraftwerks Glanegg lud die Salzburg AG zu einem Blick hinter die Kulissen der heimischen Wasserversorgung.

Kleinwasserkraftwerk der Elektrizitätsgenossenschaft Schleching im oberbayerischen Landkreis Traunstein.

JAHRESTAGUNG DER VEREINIGUNG WASSERKRAFTWERKE IN BAYERN E.V. Am 18. Juli fand im Hofbräukeller in München unter der Teilnahme von zahlreichen Vertretern aus Politik und Wirtschaft die Jahrestagung der Vereinigung Wasserkraftwerke in Bayern e.V. (VWB) statt. Umweltminister Dr. Marcel Huber bekräftigte dabei, dass die Wasserkraft durch ihre Grundlastfähigkeit auch in Zukunft ein unverzichtbarer Baustein im bayerischen Energiemix bleiben wird. Dabei solle ein bestmöglicher Ausgleich zwischen Wirtschaft und Ökologie gefunden werden, um speziell die kleine Wasserkraft vor Ort zu sichern. Fritz Schweiger, 1. Vorsitzender der VWB gab zu bedenken: „Die Komplexität und Verzahnung der rechtlichen Rahmenbedingungen nimmt auf EU-, Bundes- und Landesebene stetig zu. Das hat massive Auswirkungen auf die ökologische Wasserkraftstromerzeugung in Bayern.“ Hermann Steinmaßl, 3. Vorsitzender der VWB, forderte, dass verbesserte Rahmenbedingungen benötigt würden, um den Erhalt und Ausbau der Kleinwasserkraft im Freistaat zu sichern.

HYDRO

Aktuell

Wie im Vorjahr finden die Fachvorträge im Hotel und Natur resort Handeck statt. Die Workshops werden direkt bei den nahe gelegenen Wasserkraftanlagen der KWO abgehalten.

Foto: zek

Foto: DWK

Kaufmännischer DWK-Vorstand Peter Fösel, Landrat Roland Weigert und DWK-Technik Vorstand Roman Töpler (v.l.) bei der Vertragsunterzeichnung zum Brückenneubau.

NEUE DONAUBRÜCKE BEIM BAHNSTROM-KRAFTWERK BERTOLDSHEIM Die Warte des Bahnstrom-Kraftwerks Bertoldsheim bot am 11. Juli die angemessene Kulisse für die offizielle Vertragsunterzeichnung zum Neubau der Donaubrücke an der Kreisstraße ND 11 zwischen Bertoldsheim und Burgheim beim KW Bertoldsheim. Fußgängern und Radfahrern steht zukünftig eine eigene sichere Donauquerung zur Verfügung. Landrat Roland Weigert unterzeichnete für den Landkreis Neuburg-Schrobenhausen, Roman Töpler und Peter Fösel in ihrer Funktion als Vorstände der DWK (Donau-Wasserkraft AG). Seit knapp zwei Jahren laufen die konkreten Planungen und Verhandlungen zu dem Neubau, der nun wenige Meter flussaufwärts parallel zur bestehenden Betriebs-/Straßenbrücke zwischen Fischaufstiegsanlage und Wehranlage im Staubereich des Kraftwerks entstehen soll. Weigert zeigte sich hocherfreut, dass es gelungen ist, sich die Unterstützung seitens der DWK für das ambitionierte Brückenbauprojekt zu sichern und für die Bevölkerung eine nachhaltige Verbesserung bei der Verkehrssicherheit zu erreichen.

KWO LÄDT IM OKTOBER ZUR FACHTAGUNG IN DIE GRIMSELWELT Nachdem man bereits im Vorjahr auf großes Publikumsinteresse gestoßen ist, veranstaltet die Kraftwerke Oberhasli AG (KWO) am 18. und 19. Oktober 2018 erneut eine Fachtagung in der beeindruckenden Naturkulisse der Schweizer Grimsewelt. Unter dem Motto „Wasserkraft 4.0: Zwischen Tradition und Disruption“ erhalten die Teilnehmerinnen und Teilnehmer fundierte wissenschaftliche und praxisorientierte Inputs zu aktuellen Herausforderungen der Energiewirtschaft. Die diesjährigen Themen drehen sich um die Herausforderungen der Digitalisierung und der industriellen Evolutionsphase 4.0 im Umfeld der Wasserkraft. Die Veranstaltung richtet sich an Wasserkraftbetreiber aus der Schweiz und dem nahen Ausland, Dienstleister aus dem Bereich Energie und Stromproduktion, aber auch an weitere spezialisierte Unternehmen, Universitäten und öffentliche Verwaltungen. Anmeldungen sind noch bis spätestens 28. September möglich.

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August 2018

HYDRO

Aktuell

Foto/Animation: TIWAG

TIWAG-Vorstandsdirektor Johann Herdina (2.v.li.) und Projektleiter Johann Neuner (re.) mit den Bürgermeistern Josef Haaser und Herbert Rieder sowie Thomas Bodner (2.v.re.) und Wilfried Geppert (li.) bei der Besichtigung der Kraftwerksbaustelle.

Animation der Erweiterung des Innkraftwerks Kirchbichl. Das Dotierkraftwerk an der Wehranlage kann noch vor dem Jahreswechsel seinen Betrieb aufnehmen.

Foto: zek

Zentrale des 1905 erstmals in Betrieb genommenen Kraftwerks Obermatt.

Vorstellung der PRODUKTNEUHEIT am 12. September 2018 auf der Galabau in Nürnberg! Bleiben Sie bis zur Enthüllung der Weltneuheit am Laufenden und werden Sie Teil von R-EVOLUTION!

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August 2018

BAUARBEITEN ZU ERWEITUNG DES KRAFTWERKS KIRCHBICHL VOLL IM GANGE Die Bauarbeiten für die Erweiterung des Innkraftwerks in Kirchbichl laufen auf Hochtouren, berichtete der Tiroler Energieversorger TIWAG Anfang Juli auf seiner Online-Präsenz. Erst vor kurzem wurden die rund vier Tonnen schweren Turbinenteile für das neue Dotierkraftwerk eingehoben. Das direkt an der Wehranlage errichtete Restwasserkraftwerk nützt künftig das für die Fischdurchgängigkeit abgegebene Wasser zur nochmaligen Stromerzeugung. Die Fertigstellung des Dotierkraftwerks ist bis Jahresende vorgesehen. Vor der Inbetriebnahme wird im November eine 4-wöchige Abstellung des Kraftwerks Kirchbichl erforderlich. Unterdessen laufen aktuell die Arbeiten für die Herstellung der Baugrube für das Entlastungsbauwerk und das Krafthaus 2. Der Start der Betonarbeiten für das Krafthaus mit einer zusätzlichen Turbine zur Stromerzeugung ist für Herbst 2018 geplant. Nach Fertigstellung im Jahr 2020 können im Kraftwerk Kirchbichl rund 35 GWh Strom zusätzlich pro Jahr produziert werden. Das entspricht umgerechnet einer Steigerung von 25 Prozent. „Neben der Effizienzsteigerung unserer Anlage leisten wir mit dem Projekt einen wichtigen Beitrag für den Umweltschutz und die Hochwassersicherheit in der Region“, betont TIWAG-Vorstandsdirektor Johann Herdina bei einem Lokalaugenschein mit den Bürgermeistern Josef Haaser (Angath) und Herbert Rieder (Kirchbichl). Bereits im Februar 2018 wurde im Zuge der Sanierungsarbeiten an der bestehenden Anlage der Pegel in der Innschleife abgesenkt, um eine Fischdurchgängigkeit zu ermöglichen. Die Aufweitung des Inn unterhalb der Wehranlage zur Erhöhung der Hochwassersicherheit ist ebenfalls abgeschlossen. Die TIWAG investiert im Rahmen des Großprojekts insgesamt rund 110 Millionen Euro. KANTON OBWALDEN VERHANDELT ÜBER RÜCKKAUF VON ZWEI KRAFTWERKEN Der Kanton Obwalden verhandelt mit der Luzerner ewl Kraftwerke AG über den vorzeitigen Rückkauf von zwei Wasserkraftwerken im Engelbergertal, berichtet das Online-Portal bluewin.ch. So befasse sich der Regierungsrat seit längerem mit einem allfälligen Rückkauf der Anlagen Obermatt und Arni, wird ein Bericht zur „Strategie Wasserkraft“ des Kantons zitiert. Es liege ein Konzept vor, das rechtliche Aspekte darstelle. Die betreffenden Anlagen seien zudem von einem Fachbüro bewertet worden. Weil die Gespräche vertraulich seien, können weder Grundlagenpapiere veröffentlicht noch Einzelheiten über den Stand der Verhandlungen bekanntgegeben werden. Die Entscheidung über einen Rückkauf werde derzeit intensiv geprüft und stehe unmittelbar bevor.

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DONAUKRAFTWERK JOCHENSTEIN ERÖFFNET NEUEN 3D-ERLEBNISRUNDGANG Die neugestaltete Kraftwerksausstellung im zweistaatlichen Donaukraftwerk Jochenstein wurde heute im Beisein von Ehrengästen aus Österreich und Bayern feierlich eröffnet. Kern des Rundgangs ist eine Handy-App, mit der das Smartphone der Besucher zur 3D-Brille hochgerüstet werden kann. Einzigartige Virtual-Reality-Technik lüftet das Geheimnis um die Stromerzeugung und das Leben in der Donau. In Anwesenheit von Vertretern des Freistaats Bayern, des Landkreises Passau und des Landes Oberösterreich beschritt VERBUND-Vorstandsvorsitzender Wolfgang Anzengruber zum ersten Mal den neugestalteten Kraftwerksrundgang. „Bewährte Technik und digitale Innovation erlauben es uns endlich, das große Geheimnis der Wasserkraft zu lüften“, so Wolfgang Anzengruber, und: „Wir freuen uns, den beliebten Donauradweg um eine zeitgemäße Attraktion reicher zu machen.“ Die iPhones werden von der Verbund-Stromschule zur Verfügung gestellt.

Andreas Reichhardt, Generalsekretär des Bundesministeriums für Verkehr, Innovation und Technologie und Andreas Matthä, Vorstandsvorsitzender der ÖBB-Holding AG.

Foto: VERBUND

100 PROZENT GRÜNER BAHNSTROM = NEUES KAPITEL BEIM KLIMASCHUTZ Die ÖBB bieten jetzt 100 Prozent grünen Bahnstrom und gehören damit zu den Vorreitern in Europa. Ab sofort stellt die ÖBB-Infrastruktur AG ihre Bahnstromversorgung auf 100 Prozent grünen Strom um. Schon bisher waren die ÖBB mit 92 Prozent erneuerbarer Energie im Bahnstrommix einer der umweltfreundlichsten Eisenbahn-Infrastrukturbetreiber in Europa. Ab sofort stammt der Strom, der die Züge, die Fahrgäste und Güter die von der der ÖBB bewegt werden, zur Gänze aus erneuerbaren Energieträgern. „Während die verkehrsbedingten Treibhausgasemissionen in Österreich seit 1990 um fast 60 Prozent gestiegen sind, verbessern die ÖBB kontinuierlich ihre CO₂-Bilanz für Bahnstrom. Die Bahn leistet einen wichtigen Beitrag für mehr sauberen Verkehr und trägt maßgeblich dazu bei, das Klima zu schützen“, betont Andreas Reichhardt, Generalsekretär des Bundesministeriums für Verkehr, Innovation und Technologie.

Foto: ÖBB/Scheiblecker

Aktuell

Bei der Eröffnung des Energieerlebnis Jochenstein, vlnr: Josef Rathgeb, Wolfgang Anzengruber, Baudirekter Wolf-Dieter Rogowsky, Friedrich Bernhofer, Werkgruppenleiter Karl Maresch, Armin Diewald, Roland Pichler, Franz Meyer, Karl Heinz Gruber, Raimund Kneidinger, Hermann Duschl, Günther Rabensteiner, Michael Amerer.

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August20.11.13 2018

HYDRO

Foto: Global Hydro

Aktuell

energy-control.it

Die Global Hydro-Verantwortlichen beziffern das Marktvolumen für Refurbishment im Wasserkraftmarkt mit mehreren hundert Millionen Euro in den nächsten Jahren. Gezielte staatlich geförderte Programme – etwa in Slowenien, Norwegen oder Spanien – die das Ziel verfolgen, mehr Energie aus bestehenden Wasserkraftanlagen zu gewinnen, sorgen für eine erfreuliche Dynamik in diesem Marktsegment.

August 2018

BESTES WIRTSCHAFTSJAHR BEI GLOBAL HYDRO - NEUES GESCHÄFTSFELD BIETET ZUSÄTZLICHES POTENTIAL Über einen kräftigen Wachstumsschub dürfen sich die Verantwortlichen von Global Hydro freuen. Die Mühlviertler Spezialisten für Kleinwasserkrafttechnologie erwirtschafteten im abgelaufenen Geschäftsjahr einen Umsatz von rund 50 Millionen Euro und damit das beste Ergebnis in der Unternehmensgeschichte. Besonders beachtenswert ist dies nicht zuletzt deshalb, weil das Wachstum entgegen dem Markttrend erzielt werden konnte. Während zahlreiche Mitkonkurrenten in jüngster Vergangenheit mitunter erhebliche Umsatzeinbußen hinnehmen mussten, schaffte es Global Hydro innerhalb von zwei Jahren das eigene Auftragsvolumen nahezu zu verdoppeln. „Und es wäre sogar noch mehr möglich gewesen. Wir mussten leider Projekte ablehnen, da wir nicht die nötigen technischen Personalressourcen im Haus hatten, um diese professionell abzuwickeln“, betont Heinz Peter Knaß. Für den Geschäftsführer ist der derzeitige Aufwärtstrend das Ergebnis einer klaren strategischen Weichenstellung, die bereits vor Jahren erfolgte. Mit der Neustrukturierung der internationalen Marktbearbeitung durch eigenverantwortliche Tochterunternehmen vor Ort wurden die Voraussetzungen geschaffen, um den globalen Kunden eine hochqualitative Betreuung zu gewährleisten. Knaß: „Die lokale Präsenz auf den internationalen Märkten bei Projektierung, Abwicklung und Service ist dabei ein wettbewerbsentscheidender Vorteil.“ Bei einem Exportanteil von rund 95 Prozent sind die Tochterunternehmen entscheidender Eckpfeiler für die wirtschaftliche Entwicklung des Unternehmens. In technologischer Hinsicht steht Global Hydro an der Schwelle zur nächsten Entwicklungsstufe. Dies betrifft vor allem die Größe und Komplexität der Kraftwerksprojekte, mit denen das Unternehmen beauftragt wird. Mit einem speziellen Recruiting-Programm gelang es innerhalb des letzten Jahres 30 neue Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter zu gewinnen und mit der Eröffnung der Betriebserweiterung Ende September wird ein weiterer Meilenstein in der Unternehmensgeschichte gesetzt. Für rund sieben Millionen Euro Investitionssumme erfolgt derzeit der notwendige Ausbau der Kapazitäten, die im Zuge der Erweiterung verdoppelt werden. Hager: „Wie richtig diese Entscheidung war, zeigt ein Blick in die Auftragsbücher: Das erste Quartal übertraf all unsere Erwartungen und ist das Beste in der Unternehmensgeschichte.“ Für das gesamte Wirtschaftsjahr rechnet man bei Global Hydro Gruppe mit einem Umsatz von 63 Millionen Euro, dies entspricht einer Steigerung von rund 26 Prozent.

HYDRO

Spektakulärer Transport zu Wasser und zu Lande: 520-Tonnen-Gespann auf dem Nacht-Weg vom Main in den Spessart. Präzise Planung und reibungslose Arbeitsorganisation verkürzten Straßensperrungen.

Entgeltliche Einschaltung

ERTÜCHTIGUNGSARBEITEN IN LANGENPROZELTEN ABGESCHOSSEN Seit der ersten Juli-Woche sind alle Ertüchtigungsarbeiten an der Maschine 1 des Pumpspeicherkraftwerks Langenprozelten im unterfränkischen Landkreis Main-Spessart erfolgreich abgeschlossen. Der letzte Baustein in Form des neu gefertigten Maschinentransformators wurde nach einem spektakulären Schwertransport in der zweiten Juniwoche in seiner Endposition beim Kraftwerk montiert und in Betrieb gesetzt, so dass die Maschine 1 wieder im Regelbetrieb arbeitet. Seit Ende Mai liefen die letzten intensiven Vorbereitungsarbeiten für den über zwei Millionen Euro teuren Austausch des ersten (von zwei) Maschinentransformators. Nach über 40 Jahren zuverlässiger Umspannarbeit von 10.500 Volt Generatorspannung auf 110.000 Volt Übertragungsnetzspannung mit 16 2/3 Hertz Frequenz für das Netz der Bahn werden die Trafos wegen Erreichens ihrer Altersgrenze ersetzt. Der Transport des zweiten Transformators für Maschine 2 ist im Herbst 2018 geplant.

Beim internationalen Talsperrenkongress im Austria Center Vienna wurde im Hinblick auf die Klimaziele 2020 ein wesentlicher Schwerpunkt auf die Energieversorgung aus erneuerbaren Energiequellen – wie Wasserkraft – gesetzt. Foto: Uniper

TALSPERRENKONGRESS TAGTE IN WIEN Weltweit sind von den 59.100 großen Talsperren, 11.800 für nachhaltige Energiegewinnung aus Wasserkraft im Einsatz. Obwohl Österreich 77 Prozent seiner elektrischen Energie nachhaltig produziert, stammen nur 28,2 Prozent des heimischen Energieverbrauchs aus erneuerbarer Quelle. Beim Talsperrenkongress der International Commission On Large Dams kamen ab 2. Juli rund 2.000 internationale Experten in Wien zusammen. „Talsperren sind für eine nachhaltige Wasser- und Energiewirtschaft, zum Hochwasserschutz und für die Trinkwasserund Bewässerungsversorgung sehr wichtig,“ so Univ.-Prof. DI Dr. Gerald Zenz, Präsident des Österr. Nationalkomitees für Talsperren und Leiter des Instituts für Wasserbau und Wasserwirtschaft an der TU Graz. Beim Weltkongress der großen Talsperren, der vom 2. bis 6. Juli im Austria Center Vienna stattfand, wurde anlässlich der Klimaziele 2020 großes Augenmerk auch auf Wasserkraft gesetzt.

Foto: IAKW-AG_iStock_studio023

Aktuell

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Tech Services

August 2018

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Veranstaltung

Foto: congress Schladming

Foto: zek

Im Kongresszentrum Schladming wird sich von 18. auf 19. Oktober Österreichs Kleinwasserkraftszene zusammenfinden.

Foto: EWA

JAHRESTAGUNG KLEINWASSERKRAFT ÖSTERREICH 2018 – DER BRANCHENTREFF FÜR DIE KLEINWASSERKRAFT Die diesjährige Jahrestagung steht im Zeichen des 40 Jahre-Jubiläums von Kleinwasserkraft Österreich und wird am 18. und 19. Oktober in der Steiermark stattfinden. Zwei Tage lang wird das Kongresszentrum Schladming zum Mittelpunkt von Österreichs Kleinwasserkraftbranche.

Foto: Hagspiel

as Programm wird auch dieses Jahr wieder ein interessanter Mix. Am Donnerstag wird mit Vorträgen über die #mission2030 und deren Ziele für die Kleinwasserkraft, sowie mit der aktualisierten Pöyry Wasserkraft Potentialstudie ein Ausblick in die Zukunft gegeben. Fragen zum noch vorhandenen Ausbaupotential in Österreich und wie die neue Regierung diese im Bereich der Kleinwasserkraft fördern will, sollen beantwortet werden. Auch mit den mittlerweile traditionellen Parallelsessions wird dieses Jahr aufgewartet. Hier kann zwischen informativen Workshops und interessanten Exkursionen gewählt werden. Unter anderem wird die mittlerweile bewährte „Offene Fragestunde“ mit der OeMAG als Wahlprogramm angeboten, bei der den Teilnehmern alle Fragen bezüglich Rechte und Pflichten, Fördervoraussetzungen und -abwicklung und vieles mehr beantwortet werden.

In einem eigenen Workshop wird das Thema Direktleitungen und die Fragen, ob man Nachbarn und Mieter mit selbst produzierten Strom versorgen kann, behandelt. Mit Rechtsanwalt Dr. Paul Oberndorfer ist es gelungen, dafür einen exzellenten Experten in Sachen Energie-, Wirtschafts- und Vertragsrecht zu gewinnen. Natürlich stehen auch wieder sehenswerte Exkursionen zur Wahl. Etwa der Besuch des Schaukraftwerkes St. Nikolai und der Kraftwerksbaustelle des KW Gulling in Aigen im Ennstal. Auch ein geführter Rundgang durch Schladming mit Kraftwerksbesuch wird angeboten. Am Freitag stehen praxisnahe Vorträge im Fokus. Das Programm beinhaltet Vorträge über die aktuellen Entwicklungen in der Kraftwerkstechnik, Fischauf- und Fischabstiege. Dabei werden von anerkannten Experten innovative Methoden und neueste Erkenntnisse präsentiert. Außerordentlich freut es Kleinwasserkraft Österreich, Ernst Trummer, Ge-

schäftsführer der EVU-Gröbming, für einen Vortrag gewonnen zu haben. Er wird über Folgen des Unwetters 2017 berichten, das mit drei zerstörten Kleinwasserkraftwerken ein Super-GAU für das Unternehmen war. Dabei wird er auf Stolpersteine, versicherungstechnische Lösungen bei der Wiederherstellung und die Lehren für das EVU eingehen. Auch das aktuelle Urteil des EUGH zur Aarhus-Konvention und dessen Auswirkungen sollen nicht außer Acht gelassen werden, insbesondere die Frage vor welchen neuen Herausforderungen Kleinwasserkraftbetreiber und -projektplaner diesbezüglich stehen. Die aktuelle Gesetzeslage zum Energieförderungsgesetz 1979 wird untersucht und dargelegt wie die Anwendung in der Praxis aussieht. Das detaillierte Programm wird derzeit noch ausgearbeitet. In Kürze wird dieses über die Homepage www.kleinwasserkraft.at nachzulesen sein. Kleinwasserkraft Österreich freut sich über zahlreiche Teilnahme!

Info & Anmeldung Veranstalter: KÖ Wasserkraft Service GmbH Rückfragen: Monika Haumer, Tel.: +43 1 522 07 66 I E-Mail: office@kleinwasserkraft.at Tagungsort: Congress Schladming

I Europaplatz 800 I 8970 Schladming

Anmeldung: www.kleinwasserkraft.at/jt18

Turbinen im KW Großsölkbach in St. Nikolai, das als Exkursionsziel angeboten wird.

August 2018

Achtung: Frühbucherbonus bei Anmeldungen bis 31.08.2018!

photo: zek

Anmeldefrist: 30. September 2018

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Standpunkt

Gewässerbiologen unserer Zeit streben eine, dem natürlichen Gewässertyp und der Region angepasste Fischpopulation an, die sich zumeist aus vielen Fischarten aller Altersstufen zusammensetzt. An diesem Ziel ist grundsätzlich auch nichts auszusetzen, strebt es doch Natürlichkeit und hohe Resistenz und Resilienz an. Kraftwerksbetreiber haben zugegebenermaßen eher weniger Freude mir diesen Zielen, bemühen sich aber unter Einsatz erheblicher Geldmittel ihren Beitrag z.B. durch den Bau von Fischwandersystemen zu leisten. Wie ist das eigentlich jetzt mit anderen Gruppen, die auch unsere Gewässer nutzen – auch Geld damit verdienen wollen – auch Einfluss auf das Ökosystem nehmen – wie ist das also mit der Fischerei? Ich denke, es ist allgemein bekannt, dass nicht alle Fischarten gleich „gschmackig“ sind. Wer möchte schon gerne einen Fisch an der Angel haben, der sich nicht als willkommenes Grillgut eignet. Dieses Ziel gilt selbstverständlich auch für den Besitzer oder Pächter des Fischereirevieres. Aber auch der Gast mit einer Tageskarte legt Wert auf einen Speisefisch am Haken, denn dafür hat er gutes Geld bezahlt. Wen wundert es also, dass die Bewirtschafter der Reviere sich nicht auf den natürlichen – oft nicht ausreichend ergiebigen Fischbestand verlassen, sondern umfangreiche Besatzmaßnahmen mit Jungfischen durchführen – naheliegender Weise mit den vom Kunden erwünschten Fischarten. Das hat aber herzlich wenig mit Ökologie und Artenvielfalt zu tun. Und das Erstaunliche an dieser Tatsache ist, dass jedenfalls ich noch keinen Gewässerökologen getroffen habe, der sich kritisch mit diesem Eingriff in ein sensibles Ökosystem lautstark und argumentenreich auseinandersetzt. Wenn‘s um Wasserkraftwerke geht, mangelt es ja an Kritikfreudigkeit auch nicht. Warum also diese auffällige „Beißhemmung“? Kaum glaublich ist es auch, dass Informationen zu durchgeführten Besatzmaßnahmen weder von den Durchführenden noch von der Behörde zu bekommen sind. Ich habe es selbst des Öfteren versucht und blieb erfolglos. Kann es tatsächlich sein, dass Besatzmaßnahmen hinsichtlich Art und Menge nicht der Behörde gemeldet werden müssen? Wie kann ein durchaus nachhaltiger Eingriff in ein Fließgewässer dem wirtschaftlich orientierten Gutdünken eines Fischereiberechtigten überlassen werden, wo doch das Modewort unserer Zeit „controlling“ ist? Die Fischerei hat wirtschaftliches Interesse an unseren Fließgewässern – ganz gleich wie die Wasserkraft. Das ist auch per se nichts Böses, solange man es ehrlich und offen zugibt. Das grüne Mäntelchen, das sich die Fischerei aber gerne umhängt, ist durchsichtig und löchrig, wenn man es etwas genauer betrachtet. Also weg damit und nicht andere für dumm verkaufen. Ich wünsche Ihnen einen schönen und erholsamen Sommer – wenn‘s geht nicht zu trocken und genießen Sie eine frische Bachforelle – zubereitet wie immer Sie es gerne mögen.

Foto: Pelikan

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August 2018

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Foto: zek

Projekte

Eine besonders gelungene Überraschung für alle Festgäste war die offizielle Verleihung des Steirischen Landeswappens an das E-Werk Franz, vertreten durch die Geschäftsführerin Ingrid Seidl. Landeshauptmann Hermann Schützenhöfer verlieh dem E-Werk Franz diese Auszeichnung für seinen langjährigen Beitrag zur Entwicklung des Wirtschaftsstandorts Graz und Graz-Umgebung. Bei seiner Laudatio betonte Schützenhöfer die Rolle traditioneller Familienbetriebe als wichtiges Fundament für die steirische Wirtschaft. V.l.n.r.: Josef Herk, Eberhard Franz, Carlo Franz, Christa Schandor, Imelda Brandl, Chlodwig Franz, Roswitha Jeitler, Ingrid Seidl, Hermann Schützenhöfer.

ENERGIEGELADEN SEIT 115 JAHREN – FRANZ FEIERT

JUBILÄUM UND WEIHT NEUES RESTWASSERKRAFTWERK EIN

August 2018

Viele Gäste nutzten die Gelegenheit beim Murkraftwerk in Gratwein hinter die Kulissen zu Blicken und begutachteten die neueste Wasserkrafttechnik. Mit dem Murnixen-Bild von Martin Cremsner soll - mit dem Stecker in der Hand - eine Brücke zwischen Mythologie und Technik gebildet werden.

Foto: BKW

ie Feier war denkwürdig: Die rund 250 geladenen Gäste lauschten gespannt den Reden und Präsentationen der Verantwortlichen des E-Werk Franz, die dabei keineswegs mit spannenden Anekdoten und interessanten Einblicken in die 115-Jährige Firmen-Historie geizten. Der Energieversorger, der bis heute als Familienbetrieb geführt wird, kann auf eine lange Tradition zurückblicken. Der Grundstein wurde 1903 mit der Inbetriebnahme eines kleinen Wasserkraftwerks auf dem Standort einer ehemaligen Jesuitenmühle gelegt, worauf die Familie Franz das Elektrizitätswerk Gösting gründete. Es folgte ein sukzessiver Ausbau der Erzeugungskapazitäten und des Verteilernetzes bis jetzt. Heute wird das 72 km² große Netzgebiet fast ausnahmslos über 20 kVErdkabel versorgt. Allein daran lässt sich erkennen, welchen Stellenwert man beim

Foto: zek

In Anwesenheit vieler Ehrengäste feierte die Elektrizitätswerk Gösting V. Franz GmbH (EWG), kurz E-Werk Franz, am 29. Juni ihr 115-jähriges Bestehen. Zahlreiche Geschäftspartner, Mitarbeiter, Gesellschafter und teils hochkarätige Vertreter der Politik waren der Einladung in die Mehrzweckhalle ins steirische Gratwein gefolgt. Unter dem Motto „Energiegeladen seit 115 Jahren“ wurde ein abwechslungsreiches Festprogramm geboten und regionale Köstlichkeiten serviert. Die EWG nützte diesen feierlichen Anlass auch für die offizielle Einweihung des neuen Mur-Kraftwerks Franz (MKF) in Gratwein, das erst kürzlich vom Probe- in den Regelbetrieb überging. Bei der Kraftwerksbesichtigung konnten sich die Festgäste über die umweltfreundliche Gewinnung von Ökostrom, aber auch über die neueste Wasserkrafttechnik informieren. Die bisher größte von Geppert Hydropower gebaute Kaplan-Turbine liefert pro Jahr rund 7,56 GWh und versorgt damit rund 2.500 durchschnittliche Haushalte mit CO₂-freier Energie.

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Projekte

am Firmenareal, wo zwei Maschinensätze mit einer Engpassleistung voninsgesamt 5 MW installiert sind. 1963 und später im Jahre 2000 führte die Fa. Sappi an der Wehranlage Sanierungsarbeiten durch. Aufgrund der neuen Restwasservorschrift und den dadurch unumgänglichen Umbauarbeiten bot sich eine Zusammenarbeit beider Unternehmen an. Das Projekt für ein gemeinsames Kraftwerk wurde entwickelt. „Die Firma Sappi sah sich mit der behördlichen Auflage konfrontiert, am Standort eine Restwassermenge von 12 m³/s zur Verfügung zu stellen und eine ökologische Durchgängigkeit an der Wehranlage zu realisieren“, so Thomas Unger. Vor diesem Hintergrund beauftragte die MKF Gmbh, als Tochterfirma des EWG, das Planungsbüro PITTINO ZT GmbH mit der Entwicklung eines Projektes, das durch ein Schutz-Nutzungskonzept sowohl ein Restwasserkraftwerk als auch eine Fischpassierbarkeit in Form eines Individualbeckenpasses vorsah.

Das Planungsbüro verfügt über langjährige Erfahrung im Wasserkraftwerksbau. Konkret gestalten sich die Leistungen von Neubau und Revitalisierungen, Projektentwicklung über Behördenmanagement, Genehmigungsplanung und Ausführungsplanung bis hin zur Inbetriebsetzung und Kollaudierung. Für die Verantwortlichen bei Pittino ZT, die auch mit der Bauaufsicht betraut wurden, waren Aspekte wie die sehr komplexe Bewirtschaftung und das begrenzte Platzangebot am Standort die entscheidenden Einflussgrößen bei der Projektentwicklung. Das Wasserdargebot der Mur beträgt im Jahresmittel rund 117 m³/s. Während die Firma Sappi circa 90 m³/s Wasser entnimmt, leitet das neue KW-Franz bis zu 45 m³/s ab. „Der Murzufluss über 150 m³/s, fließt über die Wehranlage,“ erklärt Projektleiter Unger. Die beiden Maschinensätze auf den Firmengelände der Firma Sappi sind auf je 45 m³/s ausgelegt. Foto: zek

Foto: zek

NEUES KRAFTWERK NUTZT POTENTIAL DES ALTEN WEHRS In der Bauzeit von November 2016 bis Dezember 2017 wurde das neue Restwasserkraftwerk Franz an einer bestehenden Wehranlage auf der rechten Mur-Uferseite in Gratwein realisiert. Das Wehr wird seit seiner Errichtung im Jahre 1927 von der Sappi Papier Holding GmbH zur Stromversorgung für den nahegelegenen Produktionsstandort betrieben. Das Triebwasser fließt dazu über die linke Uferseite via Freispiegelkanal zum rund 1 km entfernten Hauptkraftwerk direkt

Das Wehr wird seit seiner Errichtung im Jahre 1927 von der Sappi Papier Holding GmbH zur Stromversorgung für den nahegelegenen Produktionsstandort betrieben. Das Triebwasser fließt dazu über die linke Uferseite via Freispiegelkanal zum rund 1 km entfernten Hauptkraftwerk direkt am Firmenareal, wo zwei Maschinensätze mit einer Engpassleistung von insgesamt 5 MW installiert sind.

Foto: MFK

E-Werk Franz einem hohen Sicherheits- und Versorgungsstandard beimisst. Der Familienbetrieb vertritt heute mehr denn je die Philosophie eines nachhaltigen Schaffensgeistes, welcher vom Gründer Viktor Franz bereits vor über 100 Jahren vorgelebt wurde. In dieser Gesinnung wurde nun auch das neue Mur-Kraftwerk in Gratwein realisiert. Zum Einen konnten weitreichende Maßnahmen für eine erhebliche Verbesserung der Gewässerökologie umgesetzt werden, und zum Anderen blieb die Wertschöpfungskette der ausführenden Unternehmen in der Region. „Uns war es ein Anliegen, regionale Betriebe mit ins Boot zu holen“, erklärt Thomas Unger, Leiter für Eigenerzeugung und zuständig für die Kraftwerksprojekte bei EWG. Diese Entscheidung wurde auch von der lokalen Bevölkerung positiv aufgenommen und brachte noch weitere Vorteile mit sich. „Auf diese Weise konnten die Firmen rasch auf eventuelle Änderungen reagieren, es gab keine Probleme mit den Zulieferungen, und die Kommunikation mit den zuständigen Ansprechpersonen funktionierte reibungslos,“ so Unger weiter.

Auf dem Getriebe aus dem Hause Eisenbeiss mit 9,6 t sitzt ein Synchrongenerator von Hitzinger. Die Wasserkühlung des Energiewandlers kann auch auf Heizen umgeschaltet werden.

Der Lieferumfang des Wasserkraftspezialisten Geppert Hydropower GmbH umfasste die komplette hydromaschinelle Ausrüstung der Anlage sowie Generator, Getriebe und Hydraulikaggregat für die Turbinensteuerung. Mit einem Laufraddurchmesser von 2,95 m ist diese Turbine die bisher größte, die bei Geppert in Hall in Tirol gefertigt wurde.

August 2018

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Foto: MFK

Foto: MKF

Projekte

Nach dem Abschluss der Betonarbeiten an der Sohle wurde am Krafthaus mit den Schalungsarbeiten an der Saugrohrschalung begonnen.

Foto: BKW

Foto: MKF

GRÖSSTE KAPLAN-TURBINE DER GESCHICHTE Den Auftrag, eine maßgeschneiderte Maschinenlösung für das ambitionierte Kraftwerksprojekt zu liefern, sicherte sich der erfahrene Tiroler Wasserkraftspezialist Geppert Hydropower GmbH. Das Haller Traditionsunternehmen lieferte sämtliche Kraftwerkskomponenten für den Maschinensatz mit einem Gesamtgewicht von insgesamt rund 74 t. Konkret umfasste der Lieferumfang die komplette Turbine inkl. Saugrohrscha-

lung aus dem Hause Mitterfelner, Getriebe, Generator und Hydraulikaggregat für die Turbinensteuerung. Die Ingenieure von Geppert stellten dazu numerische Strömungssimulation für Turbine inkl. Turbinenauslauf an, die in der Folge von der TU-Wien verifiziert wurden. Das Herzstück des MKF bildet eine doppelt regulierte, vertikale Kaplanturbine. Bei dieser Ausführung ist die Turbinenwelle miteinem wassergeschmierten Führungslager und einer Turbinenwellendichtung mit einem Sperrwassersystem ausgeführt. Das dafür benötigte Rohwasser wird aus einem eigens angelegten Schacht aus dem Uferfiltrat der Mur entnommen. Das rund 5,2 t schwere Kaplanlaufrad erzeugt bei einer Nettofallhöhe von 4,6 m und einem Ausbaudurchfluss von 45 m³/s eine Engpassleistung von rund 1.760 kW. Mit einem Laufraddurchmesser von 2,95 m handelt es sich um das bisher größte Kaplanlaufrad, das bei Geppert in Hall gefertigt worden ist. Mit der Inbetriebnahme der neuen Hightech-Maschinenhalle

(V.l.n.r.) Stefan Veiter, Projektleiter von Geppert; Eberhard Franz, Seniorchef und Thomas Unger, Projektleiter von E-Werke Franz zu Besuch beim Turbinenbauer Geppert in Hall.

August 2018

im Jahr 2017 schaffte man bei Geppert die besten Voraussetzungen, um Projekte dieser Größenordnung erfolgreich und in gewohnter Präzision abzuwickeln. ÜBERSETZUNG VIA STIRNRADGETRIEBE Um die Drehzahl der Turbine von 120 U/ min auf die des Generators von 750 U/min zu übersetzen, installierten die Techniker von Geppert ein Getriebe mit einem Übersetzungsverhältnis von 1:6,25. Das Stirnradgetriebe inkl. i:Gear 4.0 aus dem Hause Eisenbeiss ist auf eine Dauerbelastung von 1.800 kW ausgelegt und wiegt 9,6 t. Durch das i:Gear 4.0 werden die Betriebsbedingungen selbstständig analysiert und Verbesserungspotenziale aufgezeigt. Der Traditionsbetrieb mit Sitz in Enns in Oberösterreich ist ein internationales Industrieunternehmen für den Spezialgetriebebau und besitzt langjährige Erfahrungen im Wasserkraftsektor. Anhand verschieden angepasster Verzahnungsgeometrien sowie individuell ausgeführter Schmiersysteme wird für die AnFoto: MKF

KRAFTHAUS Das Krafthaus wurde auf der rechten Uferseite von der Baufirma Steinerbau GmbH aus dem nahagelegenen Gratkorn in Betonbauweise realisiert. Der Servicezugang erfolgt über ein zweiflügeliges Einfahrtstor, wodurch mittels LKW schweres Gerät ins Innere des Krafthauses transportiert werden kann. Um für künftig anfallende Servicetätigkeiten gerüstet zu sein, wurde ein Schwerlastkran der Fa. ABUS mit einer Nutzlast von bis zu 16 t an die Decke montiert.

Die Erdbewegungs- und Betonarbeiten führte das wasserkraftaffine Bauunternehmen Steinerbau GmbH mit ihren Filialen in Gratkorn und St. Paul im Lavanttal durch. Im Zuge der Beton- und Spundungsarbeiten brachte die 110 kV-Leitung die größte Herausforderung mit sich, da diese direkt über der Kraftwerksbaustelle verläuft.

Das Leitschaufelmodul ist mit einem Durchmesser von 4,15 m und rund 12 t das größte Einzelbauteil. Projektleiter Thomas Unger überzeugte sich beim Eintreffen auf der Kraftwerksbaustelle von der Qualität des Bauteils.

HYDRO

Foto: zek

Projekte

Foto: MKF

Der Turbinenauslauf wird im Bedarfsfall mit Hilfe einer Dammtafel mit 8,8 x 3,5 m geschlossen. Die Schützentafeln sind an 4 Seiten dichtend und werden elektrisch betrieben. S.K.M. GmbH lieferte und montierte die Horizontal-RRM, 1 Auslaufschütz mit 9 x 4 m und 10 t, 3 Einlaufschütze mit 6 x 3 m und 5 t und 6 Schütze aus Edelstahl für die Fischaufstiegshilfe.

Foto: zek

Die gesamte Elektrotechnik inklusive Fernüberwachung und Fernbedienung wurde von der Fa. MBK Energietechnik GmbH geliefert.

wendungen das jeweilige Optimum an Langlebigkeit, Betriebssicherheit und Servicefreundlichkeit ermittelt. Für die Energieumwandlung verbaute man einen Synchrongenerator von Hitzinger, der bei einer Drehzahl von 750 U/min eine Nennleistung von 2100 kVA liefert. Der rund 11 t schwere Drehstromgenerator ist mit einer Wasserkühlung und einer Umschaltfunktion zum Heizen ausgestattet. Dank ausgewählter Materialien und höchster Qualitätsansprüche zeichnen sich die Generatoren des Linzer Vorzeigeunternehmen durch Effizienz und Langlebigkeit aus. Der erzeugte Öko-Strom wird schließlich mittels neu verlegter Kraftableitung über eine rund 600 m entfernte Trafostation in das höherrangige Stromnetz (20 kV) der Energie Steiermark eingespeist.

STAHLWASSERBAU AUS DER STEIERMARK Die Kraftwerkseinlaufsituation wurde anhand einer numerischen Strömungssimulation optimiert. Das wesentliche Ergebnis daraus: Der Einlauf wurde daraufhin von vier auf drei Felder reduziert. Dabei wurde die Breite von 24,4 m auf 18,5 m verringert und die Einlaufhöhe von 2,3 m auf 2,9 m erhöht. „Der Oberwasserkanal kann bei Bedarf mit drei stählernen Schützentafeln mit 5 t undeiner Tafelgröße von rund 6 x 3 m verschlossen werden. Der Turbinenauslauf wird ebenfalls im Bedarfsfall mit Hilfe einer Dammtafel mit 10 t und einer Tafelgröße von 9 x 4 m geschlossen. Die Schützentafeln sind an 4 Seiten dichtend ausgeführt und werden elektrisch angetrieben“, erklärt Projektleiter Unger. Der obere Abschluss des Rechens erfolgte mit einem Betonriegel, auf dem die Laufbahn der Rechenreinigungsmaschine (RRM) montiert ist. Die horizontale RRM hat eine Reinigungslänge von 20 m und eine maximale Schublast von 1,8 t. Das Räumgut wird entlang des Rechens befördert und über den rechten Grund-

Aufgrund der Messergebnisse der numerischen Strömungssimulation der TU-Wien, wurde das Einlaufbauwerk von vier auf drei Felder reduziert. Die Spezialisten von S.K.M. GmbH verbauten an dieser Stelle 3 Einlaufschütze mit je 6 x 3 m und 5 t.

Foto: S.K.M.

BEDIENUNGSFREUNDLICHE STEUERUNG Die komplette elektrotechnische Ausstattung der Anlage lieferte und montierte die MBK Energietechnik GmbH aus Ilz unweit von

Graz. Der Lieferumfang bei diesem Projekt umfasste folgende Bereiche: Mittelspannung (20 kV) und Netzanbindung, Kraftwerksautomation und Turbinenregelung, Hilfsbetriebesteuerung, Infrastruktur sowie Fernsteuerung bzw. Fernüberwachung. Eine Besonderheit war die steuerungstechnische Kopplung des bestehenden Hauptkraftwerks mit dem neuen Restwasserkraftwerk, wobei konkret die alte s5-Steuerung vom Hauptkraftwerk mit der neuen s7-Steuerung gekoppelt wurde. Im normalen Regelbetrieb folgt das Restwasserkraftwerk den Durchflussvorgaben des Wehrmanagement. Sollte es zu Störungen beim Hauptkraftwerk kommen, kann die Restwasserturbine natürlich als eigenständiges, unabhängiges Kraftwerk betrieben werden. Zusätzlich werden sämtliche Daten aus der Turbinenregelung an das bestehende Netzleitsystem des EWG übermittelt und kann somit auch von der Netzwarte überwacht und gesteuert werden.

Die horizontale RRM von S.K.M. hat einen hydraulischen Antrieb, eine Putzarmlänge von 5 m und eine Schubkraft von 1,8 t. Das Räumgut wird entlang des Rechens befördert und über den rechten Grundablass ins Unterwasser gespült.

August 2018

HYDRO

Projekte

Der als Individualbeckenpass ausgeführte Fischaufstieg führt über 150 m Länge und besteht aus 41 Becken mit je 3 m Länge und 2,2 m in der Breite. Damit wurde eine Durchgängigkeit seit über 100 Jahren wieder hergestellt.

ablass ins Unterwasser gespült. Der Antrieb der RRM erfolgt hydraulisch. Der Betrieb wird automatisch über eine Rechenverlustanzeige via Pegeldifferenz bzw. zusätzlich über eine Zeit-Intervallschaltung gesteuert. Für die Lieferung und Montage der Stahlwasserbau-Komponenten vertraute die MKF GmbH auf die langjährige Erfahrung der steirischen S.K.M GmbH, deren Geschäftsführer Josef Köhl selbst ein Wasserkraftwerk betreibt. Die Leistung der Kraftwerksspezialisten aus Kammern umfasste den Horizontal-RRM, 1 Auslaufschütz 9 x 4 m und 10 t, 3 Einlaufschütze mit 6 x 3 m und 5 t und 6 Schütze aus Edelstahl für die Fischaufstiegshilfe. S.K.M. überzeugte bereits bei über 60 erfolgreich abgewickelten Wasserkraftprojekten mit ausgefeilten technischen Lösungen und hoher Betriebssicherheit. FISCHE WANDERN ÜBER DAS „S“ Beim MKF handelt es sich um ein Restwasserkraftwerk, bei dem das Restwasser für den Fischaufstieg zu Verfügung gestellt wird. Ein Teil der Pflichtwasserabgabe von 11,4 m³/s wird für die Dotation des Fischaufstiegs verwendet. Der Fischaufstieg wurde als Individualbeckenpass ausgeführt und ist mit einer Betriebswassermenge von 283 l/s bis 337 l/s dotiert. Durch die Zusatzdotation aus der Dotierleitung wird die Gesamtdotationswassermenge von 360 l/s bis 560 l/s abgebeben. Unger: „Insgesamt wird die Restwasserstrecke gemäß Behördenbescheid mit einem Basisabfluss von 11,4 m³/s dotiert. Der Einstieg erfolgt flussabwärts des Tosbeckens direkt aus dem Migrationskorridor.“ Der Fischaufstieg wurde über 150 m als langgezogenes „S“ angelegt und besteht aus

Technische Daten: • Bauart: Restwasserkraftwerk 3

• Jahresmittelwasser: 117 m /s 3

• Mindest-Restwassermenge: 11,6 m /s • Bruttofallhöhe: 4,8 m 3

• Ausbauwassermenge: 45 m /s • Turbine: doppel regulierte Kaplanturbine, mit 2,95 m Durchmesser • Leitapparat: 4,15 m Durchmesser • Nenndrehzahl: 120 U/min • Engpassleistung: 1.760 kW • Regelarbeitsvermögen: 7,56 GWh • Hersteller: Geppert Hydropower GmbH • Generator: Synchron • Nenndrehzahl: 750 U/min • Nennleistung: 2.100 kVA • Hersteller: Hitzinger • Getriebe: Stirnradgetriebe inkl. i:Gear 4.0 • Hersteller: Eisenbeiss GmbH

August 2018

Foto: zek

Die Dotationsanlage für den Fischaufstieg wird mittels sechs Edelstahl-Schütze von S.K.M. und mit den vier Stellorganen von Auma geregelt.

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Projekte

41 Becken mit je 3 m Länge und 2,2 m in der Breite. Der Ausstieg erfolgt über das oberwasserseitige Verteilbauwerk. Die Mur weist in diesem Abschnitt mit 22 potentiellen Arten ein breites Fischartenspektrum auf. Neben der Bemessungsfischart Huchen, die hier bis zu einem Meter groß werden können, ist für eine positive Funktionsbeurteilung der erfolgreiche Nachweis auch schwimmschwacher und bodenorientierter Kleinfischarten, wie beispielsweise Rotauge und Gründling, erforderlich. Aufgrund des anhaltend hohen Wasserdargebots der Mur zwischen Frühjahr und Frühsommer, konnte man das Fischmonitoring in Folge der starken Trübung bisher nur bei suboptimalen Bedingungen und nur über wenige Tage durchführen. Entsprechend gering sind daher die bisherigen Arten- und Fangzahlen. Für die Nachweisführung der Funktionsfähigkeit der Fischaufstiegshilfe wurde von der Fa. Sappi das steirische Ingenieurbüro DI Parthl beauftragt. Erste aussagekräftige Ergebnisse werden während des Sommers erwartet. TROTZ STOLPERSTEINE SOUVERÄN GEMEISTERT Trotz einiger Holpersteine, wie einem Hochwasser, großen Temperaturschwankungen auf der Kraftwerksbaustelle oder erschwerte Anlieferungen durch die vielen Sommerbaustellen, konnte das Kraftwerksprojekt plangemäß umgesetzt werden. Im Zuge der Beton- und Spundungsarbeiten brachte die 110 kV-Leitung die größte Herausforderung mit sich, da diese direkt über der Kraftwerksbaustelle verläuft. „Das Projekt ist trotz mehrerer Hürden sehr gut verlaufen und die Kommunikation sowie die Zusammenarbeit zwischen den Firmen hat bestens funktioniert“, erklärt Mag. Ingrid Seidl, Geschäftsführerin beim E-Werk Franz, und lobt dazu die gute Kooperation mit der Fa. Sappi und spricht von den tollen Leistungen der Projektleiter auf allen Seiten. Die Geschäftsführerin zeigt sich sichtlich erfreut über den positiven Projektverlauf. Die Investitionskosten des Gemeinschaftsprojekts von der MKF GmbH und der Fa. Sappi belaufen sich auf insgesamt circa 5 Mio. Euro.

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MEHR ENERGIE AUS WASSERKRAFT KOMPLETTE ELEKTROMECHANISCHE AUSRÜSTUNG FÜR KLEINWASSERKRAFTWERKE Geppert GmbH Geppertstraße 6 6060 Hall in Tirol Austria

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AUSTRIA

August 2018

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Veranstaltung

Fotos: PSE Conferences & Consulting

Das Konzerthaus Freiburg wird in diesem Jahr den Rahmen für das 21. Internationale Anwenderforum bilden.

Foto: EWA

21. INTERNATIONALES ANWENDERFORUM KLEINWASSERKRAFTWERKE ERSTMALIG IN FREIBURG IM BREISGAU Das 21. Internationale Anwenderforum Kleinwasserkraftwerke für Betreiber, Planer und Hersteller findet am 27. und 28. September 2018 in Freiburg im Breisgau statt. Durch die Kombination aus Fachvorträgen und Firmenausstellung bietet das Anwenderforum eine gute Möglichkeit, sich über den aktuellen Stand der Technik zu informieren und gleichzeitig in direkten Dialog mit Herstellern, Betreibern, Anwendern und genehmigenden Behörden zu treten.

as Anwenderforum wird erstmalig in Freiburg im Breisgau zu Gast sein. Das aus dem direkt in östlicher Richtung angrenzenden Schwarzwald kommende Wasser wird hier bereits seit vielen Jahrhunderten energetisch genutzt. Darüber hinaus sind der Oberrhein und das Elsass vor der Türe, bei denen die Wasserkraftnutzung eine ebenso lange Tradition hat. Ein idealer Ort also für die diesjährige Veranstaltung. Das lichtdurchflutete und zentrale Konzerthaus Freiburg bietet für Tagung und Ausstellung den passenden Rahmen. Ziel des Anwenderforums ist es, eine Plattform zum Austausch über die Chancen und Möglichkeiten einer allen Interessenslagen gerecht werdenden Nutzung der Wasserkraft zu bieten. Mit den unterschiedlichen Fachvorträgen sollen die vielfältigen Entwicklungen und Lösungsmöglichkeiten aufgezeigt werden.

TAGUNGSPROGRAMM Das detaillierte Programm mit den Vorträgen ist auf der Veranstaltungswebseite verfügbar und bietet spannende Vorträge in den Themenblöcken: • Turbinentechnik • Planung und Bau • Betrieb • Umwelt • Technik und Innovation DISKUSSIONSFORUM: UMGANG MIT RISIKEN Auf Grund der positiven Resonanz zum letztjährig neu eingeführten interaktiven Diskussionsforum, wird es in diesem Jahr eine Neuauflage geben, die sich mit dem Thema „Umgang mit Risiken“ mit einem Schwerpunkt auf Versicherungen befassen wird.

AUSSTELLER UND SPONSOREN Das Anwenderforum wird von einer Firmenausstellung begleitet. Die umrahmende Ausstellung bietet Gelegenheit Firmen und Produkte vorzustellen, unterschiedlichste Anliegen zu diskutieren und wertvolle Kontakte herzustellen. BESICHTIGUNGEN Auch in diesem Jahr besteht am Freitagnachmittag direkt im Anschluss an die Veranstaltung wieder die Möglichkeit zur Besichtigung von Anlagen in der Region Freiburg. • Besichtigung 1: Historisches Kraftwerk Oberried • Besichtigung 2: Kraftwerk Willstätt • Besichtigung 3: Kraftwerk und Fertigungsstätten Wasserkraft Volk AG Details zu den Besichtigungen sind auf der Veranstaltungswebsite verfügbar. Zusätzlich bietet das Anwenderforum am Donnerstagabend wieder die Möglichkeit zum gemeinsamen Beisammensein und Austausch in der Hausbrauerei Martin's Bräu im Herzen der Freiburger Innenstadt.

Impressionen der letztjährigen Veranstaltung in Südtirol. In diesem Jahr findet das 21. Internationale Anwenderforum in Freiburg im Breisgau statt.

August 2018

Weitere Informationen PSE Conferences & Consulting GmbH www.kleinwasserkraft-anwenderforum.de info@kleinwasserkraft-anwenderforum.de

photo: zek

Anmeldung Die Anmeldung für das Anwenderforum ist online auf der Veranstaltungswebseite möglich.

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Projekte

Foto: Eisackwerk GmbH

Rund 270.000 m3 Fels werden aus dem Hörtenberg im Norden von Bozen ausgebrochen, um das neue Kraftwerk St. Anton vollständig in den Berg zu verlegen und ein unterirdisches Ausgleichsbecken anzulegen.

E-WERK ST. ANTON – WIE EINE KRAFTWERKSINFRASTRUKTUR IM BERG VERSCHWINDET Italiens aktuell größtes Kraftwerksprojekt verläuft so gut wie unsichtbar. Schließlich wird das neue Kraftwerk St. Anton in die Tiefen des Hörtenbergs, des Bozener Hausbergs im Norden der Südtiroler Hauptstadt, gebaut. Rund 55 Mio. Euro investieren die privaten Projektträger Karl Pichler und Helmuth Frasnelli, um das Kraftwerkskonzept der seit 1951 bestehenden Anlage auf völlig neue Beine zu stellen. Zentraler Aspekt des Bauvorhabens ist die Eliminierung der Schwallbildung in der Talfer, die seit der Inbetriebnahme des bestehenden E-Werks bislang 21 Menschen das Leben gekostet hat. Zudem wird die Effizienz der Anlage erhöht, die installierte Maschinenleistung von bislang 72 MW auf nunmehr 90 MW angehoben. Die gesamte elektromechanische Ausrüstung dafür stammt aus Südtirol. Der renommierte Wasserkraftspezialist Troyer AG aus Sterzing liefert die Ausrüstung schlüsselfertig und damit die größten Turbinen seiner Firmengeschichte. Der Auftakt zu den Montagearbeiten hat gerade begonnen, ab April nächsten Jahres soll das Kraftwerk Strom erzeugen.

ls eines der wichtigsten Naherholungsgebiete im städtischen Umfeld von Bozen haben die Talferwiesen speziell in den Sommermonaten immer wieder zahlreiche Menschen angelockt. „Das ist verständlich. Bei Niedrigwasser, wenn die Talfer nur 1 m3/s Wasser führt, gehen Leute gerne in den Bach, genießen es, auf den Steinen zu sitzen. Leider ist in der Vergangenheit kaum ein Monat vergangen, in dem nicht Menschen aus der reißenden Talfer gerettet werden mussten, weil plötzlich ein Schwall mit 16 m3/s ankommt“, schildert Karl Pichler von der Eisackwerk GmbH das bekannte, alte Problem des Kraftwerks St. Anton. In seiner Geschichte haben seit der Inbetriebnahme 1951 nicht

weniger als 21 Menschen ihr Leben in der Talfer verloren. Und Schuld daran war der Schwall, der das Bächlein innerhalb von nur 40 Sekunden in einen reißenden Fluss verwandelte. Dass sich derartige Schwankungsbreiten in der Wasserführung auch verheerend auf die Fischpopulation und die gesamte Fauna im Bachbett auswirken, liegt ebenso auf der Hand. Doch diese Schattenseite des Kraftwerks St. Anton wird der Vergangenheit angehören, wie Karl Pichler betont. Die neuen Betreiber von der Eisackwerk GmbH errichten zu diesem Zweck im Turbinenauslauf ein großes Ausgleichsbecken unter Tage, das in Zukunft für einen kontinuierlichen Abfluss aus dem Kraftwerk sorgen wird. Eine

Kubatur von 150.000 m3 wurde für das neue Demodulationsbecken bereits in den Berg gesprengt. Am Ende wird das 900 m lange und 13-15 m breite Becken rund 95.000 m3 fassen. Die wesentlichen Bauarbeiten dafür sind mittlerweile schon abgeschlossen. UMWELTBELASTUNGEN ELIMINIERT Den wichtigsten Meilenstein im Neubauprojekt erreichten die Projektträger Karl Pichler und Helmuth Frasnelli allerdings bereits im Februar 2015. Nach einem über vierjährigen Rechtsstreit wurde die Eisackwerk GmbH offiziell als Gewinnerin der Ausschreibung zur Konzessionsvergabe über das KW St. Anton erklärt. Wenig später konnte das PrivatunterAugust 2018

HYDRO

EINE BESONDERE AUSZEICHNUNG Die positive Resonanz auf den Neubau des Traditionskraftwerks St. Anton fällt dabei sogar noch stärker aus, wie Karl Pichler erfreut bestätigen kann: „Das Projekt wurde vom italienischen Staatspräsidenten Sergio Mattarella als eines der zehn umweltfreundlichsten Projekte Italiens ausgezeichnet. Es ist in Italien erstmalig, dass ein Wasserkraftprojekt eine derartige Auszeichnung erhält.“ Natürlich kommt das nicht von ungefähr. Es gibt wohl in ganz Europa kein weiteres Kraftwerk, bei dem ein derartiger Aufwand betrieben wurde, um die negativen Effekte des Hydro-Peakings zu eliminieren, wie hier. Kein Wunder, dass das Projekt St. Anton auch von Seiten der Fischer, die Kraftwerksprojekten naturgemäß

August 2018

Der Bozener Porphyr bringt ideale Voraussetzung für den Spreng vortrieb mit. Die Arbeiten verlaufen zügig, das Projekt ist im Zeitplan.

häufig skeptisch gegenüberstehen, in den höchsten Tönen gelobt wurde. GÜNSTIGER BAUVERLAUF Der Großteil der Ausbruchs- und Betonarbeiten am Ausgleichsbecken, der Maschinenkaverne und der Zufahrtstollen sind mittlerweile abgeschlossen. „Wir kommen baulich sehr gut voran und liegen genau im Zeitplan“, freut sich Karl Pichler. Begünstigt werden die Untertage-Baumaßnahmen durch die geologischen Rahmenbedingungen. Der Bozener Porphyr ist hart und stabil wie Granit, der Vortrieb mittels Sprengung funktioniert daher optimal. Bis zu 12 m pro Tag betrug die Vortriebsleistung zu den Hochzeiten der Ausbruchsarbeiten, als täglich rund 1.800 Kilogramm Dynamit zur Explosion gebracht und über 1.500 m3 Ausbhubmaterial pro Tag aus dem Berg verfrachtet wurden. In Summe werden bis zu 270.000 m3 Gestein ausgebrochen. Dank der geologischen Stabilität benötigen selbst die großen Kavernen zur Stabilisierung kaum zusätzliche Stahlbetonbögen. Im Vorfeld dieser Arbeiten wurde auch der oberhalb gelegene Stausee am Ritten ausge-

räumt und gesäubert. Auch für diesen Vorgang setzten die Projektträger auf ein innovatives Verfahren. „Ein von uns beauftragtes Spezialunternehmen hat schwimmende Plattformen mit dem Hubschrauber in den Stausee gebracht. Darauf wurden leistungsstarke Pumpen angebracht, die Schlamm und Wasser mit Saugrohren auf die schwimmenden Plattformen beförderten, wo das WasserSchlammgemisch durch ein Coandasieb vom groben Geschiebe getrennt wurde. Das Wasser mit den feinen Sedimenten wurden während der Wasserentnahme durch die Turbinen vor der Fassung freigesetzt und somit turbiniert. Wir hatten eine Sedimentbelastung des Triebwassers von höchstens 3%, was unbedenklich ist. Bei Gewittern ist das Triebwasser mit weit höheren Festteilen belastet. Mit dieser umweltfreundlichen Methode haben wir den gesamten Bereich bei der Wasserfassung im Stausee freigemacht. Das grobe Sedimentmaterial wurde entfernt von der Wasserfassung sicher im Stausee gelagert“, so Karl Pichler. Der Stausee fasst rund 350.000 m3, wovon 320.000 m3 hydroelektrisch genutzt werden können.

Zu diesem Foto postete Italiens Wirtschaftsminister Luigi di Maio auf seinem Twitter-Account: „Dieses Team vollendet eine unglaubliche Arbeit. Es ist das innovativste Wasserkraftwerk in Europa und wird bald im Rest der Welt für Gesprächsstoff sorgen.“

Foto: Eisackwerk GmbH

nehmen das Kraftwerk von SE Hydropower übernehmen. Mit einer installierten Leistung von 72 MW und einem Regelarbeitsvermögen von 270 GWh zählte die Anlage zuvor bereits zu den fünf leistungsstärksten Wasserkraftwerken Südtirols. Doch es gibt noch Luft nach oben. Die neuen Projektträger haben als Ziel ein 10-prozentiges Ertragsplus vorgegeben. Effizienzsteigerung, eine deutlich höhere Umweltverträglichkeit und Betriebssicherheit standen im Fokus der Neuplanung der Anlage. „Wir annullieren sämtliche Umweltbelastungen, indem wir das ganze Kraftwerk 300 m tief in den Berg verlagern“, erklärt Karl Pichler und ergänzt: „Wie sich das baulich umsetzen lässt, dazu haben wir beim Kraftwerk Mühlbach bereits viel Erfahrung gesammelt.“ 2012 wurde das besagte Kraftwerk Mühlbach offiziell in Betrieb genommen, dessen gesamte Infrastruktur ebenfalls im Berginneren untergebrachte wurde. Es gilt bis heute als wahre Pionierleistung im Kraftwerksbau, und brachte viele Vorteile für die Gemeinde Mühlbach und seine Bewohner.

Foto: Eisackwerk GmbH

300 m führt der 6 m breite Zufahrtsstollen in den Berg zur neuen Maschinenkaverne.

Foto: Eisackwerk GmbH

Projekte

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Projekte

Die 4-düsigen, vertikalachsigen Peltonturbinen werden im Werk der Troyer AG vormontiert, bevor sie ausgeliefert werden.

Foto: Meraner & Hauser

Die gesamte elektromaschinelle Ausrüstung für das neue Kraftwerk liefert die Troyer AG aus Sterzing.

SENKRECHT DURCH DEN BERG Zügig verläuft auch der Ausbruch des Schachtes für die vertikale Druckrohrleitung, der im Raise Boring Verfahren realisiert wird. Dabei wird zuerst eine Pilotbohrung von oben nach unten durchgeführt, die mittlerweile über die gesamte vertikale Strecke von 523 m erfolgreich abgeschlossen wurde. Danach folgt die Aufweitung auf einen Durchmesser von 3 Meter von unten nach oben – eine bewährte wie wirtschaftliche Methode. „Zum Stand Mitte Juli haben wir ziemlich genau die Hälfte des Rohrschachts ausgebrochen. Auch diese Arbeiten verlaufen absolut zufriedenstellend“, erklärt Karl Pichler. Besonders anspruchsvoll stellt sich das weitere Prozedere dar, wenn die Druckrohrleitung in den Schacht eingebaut wird. Wie schon beim Bau der vertikalen Druckrohrleitung des Kraftwerks Mühlbach wird auch hier

die Stahl-Druckrohrleitung von oben nach unten in den Schacht eingebracht. Dabei werden die 12 bis 13 m langen Rohrstücke an den unteren Rohrteil angeschweißt, die Schweißnaht kontrolliert und mit Korrosionsschutz behandelt – und danach weiter hinunter gelassen. Dieser Arbeitsprozess wird so lange fortgesetzt, bis die Leitung das Niveau der Maschinenkaverne erreicht. „Am oberen Ende des Schachtes wurde zu diesem Zweck ein stabiler Turm aufgebaut, der größte Lasten tragen kann. Immerhin hängt gegen Ende eine Masse von rund 800 Tonnen an diesem Turm. Da sind gewaltige Kräfte am Werk“, so der Betreiber. GRÖSSTE TURBINEN DER FIRMENGESCHICHTE Während also die Ausbruchsarbeiten für den Rohrschacht noch in vollem Gange sind, ist der Auftakt für die Maschinenmontage bereits

erfolgt. 300 Meter tief im Berg werden drei baugleiche Maschinensätze installiert, die in Summe auf 90 MW Leistung kommen werden. Den Auftrag für die komplette elektromaschinelle Ausrüstung des Kraftwerks konnte sich ein Unternehmen sichern, das nicht weit von der Kraftwerksbaustelle zuhause ist: die Troyer AG aus Sterzing, die bereits die Maschinen für das Kraftwerk Mühlbach lieferte. Mit 30 MW Leistung sind es die größten und leistungsstärksten Turbinen, die der erfahrene Wasserkraftspezialist in seiner Firmengeschichte bislang gefertigt hat. „Never change a winning team“, sagt Karl Pichler, der auf die „sehr guten Erfahrungen in Mühlbach“ verweist. „Wir haben gesehen, dass Troyer im Grunde den ganz Großen der Branche um nichts nachsteht – und darüber hinaus den Vorteil mitbringt, die Anlage komplett schlüsselfertig zu

Foto: Meraner & Hauser

Für den Wasserkraftspezialisten aus Südtirol handelt es sich um die bislang größten und leistungsstärksten Turbinen seiner Geschichte. Die Dimensionen brachten die Arbeiten teilweise an die Grenzen der Machbarkeit.

August 2018

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Foto: Meraner & Hauser

Rohlinge der Einläufe vor der Bearbeitung.

Auch die Kugelschieber stammen aus der Fertigung der Troyer AG.

realisieren, inklusive Transformatoren und Generatoren.“ Für das mittelständische Familienunternehmen stellt das Projekt natürlich eine große Herausforderung dar. „Grundsätzlich gibt es konstruktiv für uns keine großen Unterschiede zur Kleinwasserkraft. Was die interne Logistik und Fertigungstechnik angeht, schaut es schon anders aus. Aufgrund der beachtlichen Abmessungen der einzelnen Komponenten stoßen wir manchmal an unsere Grenzen – speziell was Tore und das Handling mit den großen Teilen anbelangt“, erklärt dazu der Projektleiter der Troyer AG Dipl.-Ing. Thomas Fiechter. Die drei Turbinengehäuse werden im Werk der Troyer AG in Sterzing komplett vormontiert und samt Ringleitung und Absperrorgan an die Baustelle geliefert. Bis Anfang August sollen alle drei Turbinengehäuse in der Kaverne St. Anton sein. GeDüsenmontage: Ungewohnt viel Platz für den Monteur im Inneren des Turbinengehäuses.

plant sind die Montagearbeiten bis in den Februar des nächsten Jahres hinein, ehe im März mit den Inbetriebsetzungsarbeiten begonnen werden kann. DESIGNT FÜR HÖCHSTE ANFORDERUNGEN Konkret handelt es sich um 4-düsige, vertikalachsige Peltonturbinen mit Bremsdüsen. Im Inneren des Turbinengehäuses rotieren Laufräder mit einem Außendurchmesser von 2.080 mm, auf denen insgesamt 19 Becher angebracht sind. Die Laufräder sind aus einem Monoblock aus hoch legiertem Stahl gefräst und sind selbstredend von ihrem hydraulischen Design optimal auf die hohen Belastungen und Anforderungen ausgelegt. Immerhin überwindet das Triebwasser vom Speichersee bis zur Maschinenkaverne eine Fallhöhe von rund 595 m. Das bedeutet, dass im Regelfall knapp 60 bar Druck auf Absperrorgan und

Turbinen wirkt und das Wasser mit einer Geschwindigkeit von rund 385 km/h die Düsennadel verlässt. Auf diese Weise treibt das Laufrad über eine fliegende Welle den direkt gekuppelten Synchrongenerator mit 600 Upm an. Jede der Maschinen ist auf ein Schluckvermögen von 6 m3/s ausgelegt. Es handelt sich um High-End Maschinen, die sowohl im Hinblick auf Robustheit und Verfügbarkeit als auch was die Effizienz betrifft am Letztstand der heutigen Wasserkrafttechnik realisiert wurden. „Natürlich haben wir im Vorfeld numerische Untersuchungen und Analysen angestellt. Wir gehen nun von einem maximalen Turbinenwirkungsgrad von 0,915 aus“, sagt Thomas Fiechter. OPTIMIERUNGEN AN ALLEN KOMPONENTEN Als Maschinenabsperrorgane kommen Kugelschieber mit mobiler Betriebs- und Revisions-

Zahlen & Fakten • Ausbauwassermenge: 18,0 m3/s • Brutto-Fallhöhe: 595 m • Turbinen: 4-düsige Pelton-Turbinen (3 St.) • Fabrikat: Troyer • Drehzahl: 600 Upm • Laufraddurchmesser: 2.080 mm • Becherzahl: je 19 • Nennleistung: je 30 MW • Engpassleistung: 90 MW • Generator: Synchrongeneratoren (3 St.) • Druckrohrleitung: Längeges.: 1.450 m

Foto: Meraner & Hauser

• Vertikale DRL: 525 m

• Durchmesser: DN2200 Material: Stahl • Kugelschieber: PN80

DN1000 (Troyer AG)

• E-Technik & Leitsystem: Troyer AG • Jahresproduktion: 300 GWh • Wiederinbetriebnahme: April 2019

August 2018

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Foto: Troyer AG

Projekte

Ende Juni wurde bereits das erste Turbinengehäuse eingehoben. Die beiden anderen folgen in den nächsten Wochen.

Foto: Troyer AG

dichtung der Dimension DN1000 und der Druckklasse PN80 zum Einsatz. Sie wurden von den Ingenieuren der Troyer AG ebenfalls im Rahmen numerischer Berechnungen für den Betrieb im neuen Kraftwerk St. Anton designt und optimiert. Dies trifft im Übrigen auch auf die Ringleitung und den Rohrverteiler zu. In jedem dieser Komponenten können natürlich strömungstechnische Verluste entstehen, wenn sie nicht optimal angepasst werden. Da der Wasserstand im Demodulationsbecken bei Füllung 8,10 Meter hoch ist, müssen auch die Turbinen höher positioniert werden. „Hinzu kommt ein weiterer Höhenverlust durch den 362 m langen Rückgabekanal. Durch eine aufmerksame Planung ist es uns trotzdem gelungen, den Verlust an Fallhöhe gegenüber dem Altbestand auf 4.96 m zu beschränken“, sagt Karl Pichler und erklärt, wie sich trotzdem das Steigerungsziel von 10 Prozent erreichen lassen sollte: „Dank des neuen Ausgleichsbeckens kann das neue Kraftwerk in Zukunft 18 m3/s anstelle von bislang 15 m3/s verarbeiten. Außerdem gelingt es, dank der neuen Druckrohrleitung Reibungsverluste zu reduzieren. Im Vergleich zum Altbestand mit DN1700/1600 weist die neue Druckrohrleitung nun eine Lichte Weite von DN2200 auf. Hinzu kommt, dass wir nun effizientere und leistungsstärkere Turbinen haben werden, und die Stillstandszeiten auf ein Minimum reduzieren können. Und – nicht zu vergessen: Die Fallhöhe am Ausgleichsbecken wird auch noch mittels zweier Kaplanturbinen von der Troyer AG genutzt. In Summe dieser Maßnahmen werden wir unser angepeiltes Ertragsplus von 10 Prozent erreichen. Insgeheim erhoffen wir uns eine Produktionssteigerung von sogar bis zu 20 Prozent.“ Mit 90 MW an elektrischer Engpassleistung wird das neue Kraftwerk St. Anton im Regeljahr künftig rund 300 GWh sauberen Strom aus der Talfer erzeugen.

Foto: Troyer AG

Das vormontierte Turbinengehäuse wird via Tieflader von Sterzing nach Bozen transportiert.

KRAFTWERK ALS NETZSTABILISATOR Das neue Kavernenkraftwerk im Norden von Bozen ist als Spitzenlastkraftwerk konzipiert und soll als solches auch betrieben werden. Thomas Fiechter: „Dieser Umstand stellt natürlich die größten Anforderungen an den Generator und die Mittelspannungsanlage. Beide wurden so dimensioniert, dass auch ein mehrmaliges Anfahren und Auslaufen der Maschinensätze – in der Regel bis zu fünf Mal am Tag – problemlos gewährleistet ist.“ Der erzeugte elektrische Strom wird mit 13.800 Volt auf Mittelspannungsniveau aus dem Berg herausgeführt und dann weiter auf 220 kV hochgespannt. Mittlerweile sind die Montagearbeiten bereits in vollem Gang. Sie werDie Bedeutung des fünftgrößten Wasserkraftwerks den bis Februar andauern. Im März Südtirols für die Netzstabilität kann nicht hoch genug sollen die Maschinen zum ersten Mal eingeschätzt werden. Speziell im Hinblick auf die starangedreht werden. ke Zunahme von volatilen Stromlieferanten, wie Photovoltaik und Windkraft, braucht es leistungsfähige Anlagen, die im Bedarfsfall für den nötigen Ausgleich am Frequenzband des Versorgungsnetzes sorgen. Aber auch was die Betriebssicherheit angeht, wird im kommenden Frühling eine neue Ära eingeläutet. Natürlich kann der Pegel in der Talfer auch in Zukunft noch ein wenig schwanken – und zwar im Verhältnis von maximal 1:4, wobei der Anstieg und der Abfall des Pegels graduell erfolgen werden. Doch dies nimmt sich vergleichsweise harmlos aus zum früheren Sunk-Schwall- Verhältnis von 1:16. Damit wird das Kraftwerk nicht nur sicherer für die Naturliebhaber an der Talfer, sondern auch ökologisch wertvoller für alle ihre Bewohner.

August 2018

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Foto: zek

Industrie

Foto: Robert Bosch AG/Christian Husar

100 JAHRE BOSCH IN ÖSTERREICH Nicht nur die Republik Österreich feiert im Jahr 2018 die runden 100 Jahre ihres Bestehens, sondern auch die österreichische Regionalgesellschaft von Bosch, die am 1. Juli 1918 als Robert Bosch GmbH in Wien gegründet wurde. Von der Adresse der ersten Verkaufsniederlassung im dritten Wiener Gemeindebezirk steigerte das Unternehmen seine Bedeutung in Österreich kontinuierlich. Innerhalb der weltweit tätigen Bosch-Gruppe ist Österreich heute mit rund 2.900 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern ein wichtiger Entwicklungsstandort, der als Innovationstreiber zukünftige Technologien mitgestaltet. ZWEI TAGE BOSCH FESTIVAL 2018 Um das 100-jährige Bestehen der Bosch Regionalgesellschaft in Österreich gebührend zu feiern, veranstaltete Bosch am historischen Firmengelände in Wien Simmering ein zweitägiges Festival. Der erste Abend sorgte mit der Preisverleihung des Technik fürs Leben- Preis der Bosch-Gruppe in Österreich für Hochspannung. Aus insgesamt 52 bundesweiten Einreichungen wurden vier Siegerprojekte ausgewählt. In spannenden Live-Pitches kämpften die 16 für das Finale nominierten Teams um die letzten Punkte der hochkarätig besetzten Jury. Als Sieger wurden schließlich Projekte von zwei Teams der HTL 3 Wien Rennweg und je einem Team der HTL Braunau (OÖ) und der HTBLuVA Anichstraße Innsbruck (Tirol) ausgezeichnet. Auch Dr. Andrej Heinke, Zukunftsforscher bei Bosch Future Research and Technology

Am zweiten Festival-Tag standen die zahlreich erschienenen Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter von Bosch und ihre Familien im Mittelpunkt der Jubiläumsfeier.

August 2018

Strategy, und Peter Guse, Leiter der Grow Start-Up Plattform von Bosch, begeisterten das Publikum durch spannende Prognosen zu den zukünftigen technischen und gesellschaftlichen Entwicklungen. Die Digitalisierung, das Internet der Dinge, eröffnet schier unendliche Möglichkeiten. Bosch sieht darin die Chance, die Lebensqualität der Menschen mit innovativen und faszinierenden Produkten und Dienstleistungen zu verbessern. Neben zahlreichen Bosch-Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern gratulierten auch Margit Fischer, Stadtrat Peter Hanke, die Juroren Dr. Gabriele Zuna-Kratky und Prof. Dr. Wilfried Sihn, BASF-Zentraleuropachef Harald Pflanzl, DHK-Geschäftsführer Thomas Gindele, IV-Wien-Geschäftsführer Johannes Höhr han und weitere prominente Persönlichkeiten aus allen Bereichen der Gesellschaft zum runden Jubiläum.

Es gratulierten auch Dr. Gabriela Zuna-Kratky (l.) und Margit Fischer (r.) dem Gastgeber Dr. Klaus Peter Fouquet, Vostand der Robert Bosch AG.

Fotos: Robert Bosch AG/Christian Husar

s macht uns sehr stolz, anlässlich des runden Jubiläums auf diese lange und bewegte Zeit zurückzublicken und die vielen großen Meilensteine in unserem Unternehmen Revue passieren zu lassen. Unser Fokus liegt damals wie auch heute aber besonders stark auf die Zukunft gerichtet und wir haben hohe Erwartungen an die Themen Digitalisierung und Vernetzung. Die Entwicklungstätigkeiten in Österreich haben wir letztes Jahr auch deshalb sehr stark ausgebaut und alleine in Wien 40 hochqualifizierte Entwicklerinnen und Entwickler eingestellt. Derzeit suchen wir nur an unserem Standort in der Bundeshauptstadt rund 100 Ingenieurinnen und Ingenieure, um weiter wachsen und die an uns gestellten Aufgaben erfüllen zu können“, so Dr. Klaus Peter Fouquet, Alleinvorstand der Robert Bosch AG und Repräsentant der Bosch-Gruppe in Österreich.

photo: zek

Fotos: Porr

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Nicht nur die Siegerteams waren begeistert vom spannenden Abend in einer ganz besonderen Location: Die Preisverleihung fand erstmals in der historischen Fahrzeughalle am Bosch-Gelände in Wien Simmering statt.

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Projekte

AROSA NUTZT DIE ENERGIE EIGENER RESSOURCEN

bwohl die Graubündner Kantonshauptstadt Chur und der bis zur Gemeindefusion mit Arosa eigenständige Ortsteil Peist nur rund 11 km Luftlinie voneinander entfernt liegen, beträgt der Höhenunterschied immerhin knapp 750 m. Trotz der Nähe zum bekannten Skiresort Arosa-Lenzerheide spielt der Tourismus in dieser landwirtschaftlich geprägten Umgebung eine untergeordnete Rolle. Für die Stromgewinnung aus Wasserkraft bieten die topographischen Verhältnisse und der Wasserreichtum allerdings ideale Bedingungen. Bester Beleg dafür sind die 1990 gefassten Trinkwasserquellen im Gebiet Tarnatel, die einen Höhenunterschied von über 350 m bis nach Peist überwinden. Dieses beträchtliche Energiepotential wurde bis zum Umbau und der Erneuerung der Trinkwasserleitung in

Foto: zek

Beide Maschinen für die Kraftwerksprojekte in Arosa wurden von Tschurtschen thaler Turbinenbau aus dem Südtiroler Sexten gefertigt. Am Bild die 3-düsige Pelton-Turbine des Kraftwerks Farbtobel mit einer Engpassleistung von 264 kW.

Druckbrecherschächten zunichte gemacht. Überdies verläuft der bislang in diesem Abschnitt für die hydroelektrische Stromerzeugung ungenutzte Gebirgsbach Farbtobel an einer zur Ausleitung ideal gelegenen Stelle unmittelbar neben der Kantonsstraße. Dieses Potential erkannte bereits 2007 die sowohl als Kleinkraftwerksbetreiber als auch Projektentwickler und Planer tätige Entegra Wasserkraft AG aus Chur. „Wegen der anstehenden Gemeindefusion zur neuen Großgemeinde Arosa verschob sich das Projekt für mehrere Jahre in die Zukunft. Bewegung kam wieder in die Sache, als 2014 die Arosa Energie, die zu 100% im Gemeindebesitz steht, und die Entegra Wasserkraft AG eine Absichtserklä-

rung unterzeichneten, um das Projekt gemeinschaftlich umzusetzen“, erklärt Entegra-Projektleiter Norman Gadient. BAUBEGINN IM FRÜHJAHR 2017 Nach intensiven Gesprächen mit den zuständigen Behörden erteilte die Kantonsregierung schließlich im Frühjahr 2016 die endgültige Konzessions- und Projektgenehmigung. Für den rechtlichen Rahmen und die finanzielle Umsetzung der Projekte wurde im März 2017 die Wasserkraftwerk Peist AG gegründet. Die Gesellschaft ist sowohl für den Bau als auch den Betrieb der Anlagen zuständig und steht zu 49% im Besitz der Arosa Energie. Die restlichen Anteile hält Entegra, welche im glei-

Die Wasserfassung ist dank robuster Ausführung auch für Starkregen mit Geschiebetrieb bestens gerüstet.

Foto: zek

Gleich zwei vorbildlich umgesetzte Kleinwasserkraftprojekte konnten nach rund einjähriger Bauzeit in der Graubündner Gemeinde Arosa erfolgreich abgeschlossen werden. Bei der kleineren der beiden Anlagen handelt es sich um das Trinkwasserkraftwerk Tarnatel, das im Zuge einer Erneuerung der Rohrleitungen errichtet wurde und nun eine bislang ungenutzte Fallhöhe von rund 350 m zur Stromgewinnung nutzt. Noch weitaus ergiebiger stellt sich das Leistungsvermögen des nach dem klassischen Ausleitungsprinzip realisierten Kraftwerks Farbtobel dar. Einer 3-düsigen vertikalen Pelton-Turbine steht eine Ausbauwassermenge von 150 l/s sowie ein Gefälle von mehr als 210 m zur Verfügung, wodurch eine Engpassleistung von 264 kW erreicht werden kann. Beide Maschinensätze wurden vom Südtiroler Kleinwasserkraft-Experten Tschurtschenthaler Turbinenbau komplett aus eigener Produktion gefertigt und im Frühjahr in Betrieb genommen. Die funktionell unabhängigen Anlagen stehen zu 49 Prozent im Besitz des Energieversorgers Arosa Energie, die restlichen 51 Prozent hält die Entegra Wasserkraft AG aus Chur, welche auch gleichzeitig für die Generalplanung und Bauaufsicht zuständig war. Im durchschnittlichen Regeljahr können die beiden Kraftwerke gemeinsam rund 1,1 GWh Ökostrom erzeugen.

August 2018

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Im oberen Abschnitt wurde die Druckleitung in duktilen Gussrohren DN300 ausgeführt.

Foto: Entegra

Das bis zum Kraftwerksbau in Druckbrecherschächten vernichtete Energiepotential der Trinkwasserleitung wird nun von der 1-düsigen Pelton-Turbine zur Stromerzeugung genutzt.

Foto: zek

Projekte

chen Zuge auch für die Planung und Bauleitung sorgte. Mit einem offiziellen Spatenstich Anfang April des Vorjahres ging das Projekt schließlich in die Bauphase über. Die Arbeiten starteten mit der Errichtung der Zentrale des Trinkwasserkraftwerks und dem Entsanderbecken im Bereich der Wasserfassung des Kraftwerks Farbtobel. COANDA-RECHEN IN BETONBAU INTEGRIERT Für die Wasserfassung des Kraftwerks überlegten sich die Planer eine praktikable und gleichermaßen materialschonende Ausführung. „Weil der Farbtobel bei Sommergewittern sehr schnell anschwellen kann, setzten wir hohe Priorität auf eine robuste Ausführung der Wehranlage“, sagt Projektleiter Gadient. Der Gebirgsbach wird zuerst mit einem massiven Grobrechen gefasst, um das Wasser im Anschluss durch einen betonierten Kanal zu einem Überfall an einem seitlich in den Betonbau integrierten Coanda-Rechen zu leiten. Das selbstreinigende Feinsieb des Coan-

da-Rechens mit einem Spaltmaß von 1 mm ist somit optimal vor Steinschlägen und grobem Geschiebe geschützt, gleichzeitig ersparten sich die Betreiber den Einbau einer separaten Rechenreinigungsmaschine. Bereitgestellt wurde der gesamte Stahlwasserbau inklusive Einlauf- und Spülschützen von der Schweizer Wild Armaturen AG aus Jona, welche für die Fertigung den Südtiroler Branchenspezialisten Wild Metal GmbH beauftragte. Gleich nach dem Entsander beginnt die insgesamt 1.150 m lange Druckleitung. Im oberen Abschnitt des Trassenverlaufs, in dem die Druckleitung sowohl die Kantonsstraße als auch die Gleise der Regionalbahn unterquert, wurden aufgrund der instabilen Bodenverhältnisse schub- und zuggesicherte Gussrohre DN300, die ebenfalls von Wild Armaturen bereitgestellt wurden, verlegt. Auf den restlichen rund 700 m bis zum Übergang in die Zentrale besteht die Druckleitung aus GFK-Rohren DN350 der Marke SUPERLIT, die inklusive Bögen und Sonderformstücken

Entegra Wasserkraft AG-Projektleiter Norman Gadient in der Zentrale Farbtobel.

TURBINEN IN SÜDTIROL GEFERTIGT Bei der Ausschreibung der elektromechanischen Ausstattung für die beiden Neuanlagen konnte sich der Kleinwasserkraftspezialist Tschurtschenthaler Turbinenbau aus dem Südtiroler Sexten durchsetzen. „Wir wussten unter anderem durch die Besichtigung von Referenzanlagen im Südtiroler Vinschgau, dass Tschurtschenthaler viel Erfahrung mit Maschinen in dieser Leistungsklasse mitbringt. Darüber hinaus stellte sich das preisliche Angebot als sehr attraktiv dar“, sagt Gadient. Der Einbau der beiden Maschinensätze verschob sich aufgrund der hohen Schneemenge um rund einen Monat auf den April. Zuerst wurde in der Zentrale des Trinkwasserkraftwerks eine horizontale 1-düsige Pelton-Turbine montiert, deren Gehäuse und Laufrad aus lebensmitteltauglichem Edelstahl gefertigt wurden. Aufgrund der Fallhöhe von

Technische Daten KW Farbtobel

TWKW Tarnatel

• Ausbauwassermenge: 18 l/s • Ausbauwassermenge: 150 l/s • Bruttofallhöhe: 356 m • Bruttofallhöhe: 212,5 m • Turbine: 3-düsige Pelton, vertikal • Turbine: 1-düsige Pelton, horizontal • Drehzahl: 1.515 U/min • Drehzahl: 1.000 U/min • Engpassleistung: 52,2 kW • Engpassleistung: 264 kW • Hersteller: Tschurtschenthaler • Hersteller: Tschurtschenthaler • Generator: Asynchron • Generator: Synchron • Nennleistung: 55 kW • Nennscheinleistung: 360 kVA • Hersteller: Küenle • Hersteller: Hitzinger Jahresarbeit/Regeljahr: ca. 1.100.000 kWh

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vom österreichischen Rohrvertrieb Geotrade bereitgestellt wurden.

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über 350 m trifft das Wasser während des Betriebes mit hohem Druck auf die Pelton-Becher des Laufrades und erzeugt somit bei einer Ausbauwassermenge von 18 l/s eine Engpassleistung von 52,2 kW. Das Laufrad dreht mit 1.515 U/min und treibt einen direkt gekoppelten Asynchron-Generator mit Luftkühlung und einer Maximalleistung von 55 kW an. KW FARBTOBEL BRINGT 5-FACHE LEISTUNG Noch weitaus ergiebiger verläuft die Stromgewinnung in der unauffällig ins Landschaftsbild integrierten Zentrale der Anlage Farbtobel. Die von Tschurtschenthaler ebenfalls komplett in Eigenproduktion gefertigte 3-düsige vertikale Pelton-Turbine kommt bei einer Bruttofallhöhe von 212,5 m und einer Ausbauwassermenge 150 l/s auf eine Engpassleistung von 264 kW. Die Regelung der Pelton-Düsen erfolgt auf hydraulischem Weg, wodurch das Laufrad mit exakt 1.000 U/min angetrieben wird. Als Energiewandler kommt ein direkt mit der Turbinenwelle gekoppelter Synchron-Generator des Herstellers Hitzinger zum Einsatz. Die ebenfalls mit 1.000 U/ min drehende Maschine kommt auf eine Nennscheinleistung von 360 kVA und verfügt über eine Anschlussspannung von 400 V. Um in allen Betriebszuständen eine optimale Kühlung zu gewährleisten, wurde der Gene-

Die Zentrale des Kraftwerks Farbtobel wurde optisch höchst unaufdringlich ins Landschaftsbild integriert.

rator mit einem eigenen Kühlkreislauf ausgestattet, dessen Wärmetauscher direkt vom abgearbeiteten Triebwasser gekühlt wird. Der erzeugte Strom wird vom ebenfalls in der Zentrale platzierten Transformator auf 10 kV hochgespannt und ins öffentliche Mittelspannungsnetz der Gemeinde eingespeist. REGELUNGSTECHNIK VOM SCHWEIZER EXPERTEN Die komplette elektro- und leittechnische Ausstattung wurde von der auf den Steuerungs- und Regelsektor von Kleinwasserkraftanlagen spezialisierten Kobel Elektrotechnik AG ausgeführt. Für einen ganzjährig möglichst effektiven Betrieb kommt zur Steuerung beider Kraftwerke die weltweit zum Automatisierungsstandard zählende SIMATIC S7-1500 von Siemens zum Einsatz. Die Kommunikation zwischen den beiden Anlagen und den Wasserfassungen erfolgt via Lichtwellenleiterleiter. Für zusätzlichen Überblick sorgt eine Überwachungskamera an der Wasserfassung. Information über den aktuellen Anlagenstatus erhalten die Betreiber und die für die Betriebsführung zuständigen Mitarbeiter von Arosa Energie via Touchpanels in den Zentralen oder durch Fernzugriff via Onlineanbindung. Eine anwenderfreundliche Bedienung gewährleistet die von Kobel in Eigenregie programmierte Steuerungs- und Visualisierungssoftware.

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Visualisierung der Steuerung von Kobel am Touchpanel in der Zentrale.

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KRAFTWERKE ERZEUGEN RUND 1.100.000 KWH Nachdem noch vor dem Wintereinbruch im vergangenen Jahr der Großteil der Hochund Tiefbauarbeiten sowie der Einbau des Stahlwasserbaus abgeschlossen wurden, erfolgte die Erstinbetriebnahme der Gewerke schließlich im heurigen Frühsommer. Beim Lokalaugenschein von zek Hydro zeigte sich Norman Gadient durchwegs zufrieden mit dem fast abgeschlossenen Projekt: „Beide Turbinen zeigen trotz anhaltend trockener Witterung schon sehr gute Leistungswerte und Wirkungsgrade, wir sind sehr zuversichtlich, was die Stromproduktion unter Volllast während der kommenden Schneeschmelze angeht.“ Planung und Montage der Netz- und Mittelspannungsanlagen erfolgte durch den Partner Arosa Energie. „Für alle Bauarbeiten konnte das einheimische Gewerbe berücksichtigt werden, es wurde tadellose Arbeit geleistet“, freut sich Gadient. Nach dem Abschluss von geringfügigen Restarbeiten können die Kraftwerke noch während der Sommermonate ihren Regelbetrieb aufnehmen. Gemeinsam werden die für rund 3 Millionen CHF realisierten und mit dem „Kostendeckende Einspeisevergütung“ (KEV)-Tarif unterstützten Anlagen durchschnittlich rund 1,1 GWh Ökostrom im Regeljahr erzeugen.

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Im Mai ging die kooperativ von der Österreichische Bundesforste AG und der Hotel Lürzerhof GmbH realisierte Anlage erstmals in Betrieb.

WASSERKRAFTWERK TAURACH DECKT STROMBEDARF FÜR PONGAUER HOTELBETRIEB Nach einer Bauzeit von rund 1,5 Jahren konnte im Mai in der Salzburger Gemeinde Untertauern ein neues Kleinwasserkraftwerk an der Pongauer Taurach erstmals seinen Betrieb aufnehmen. Realisiert wurde die Anlage mit einer Engpassleistung von über 2 Megawatt von der Österreichische Bundesforste AG (ÖBf ) und der im Besitz der Familie Habersatter stehenden Hotel Lürzerhof GmbH. Die Umsetzung des mit rund 6,5 Millionen Euro finanzierten Projekts war mit erheblichem Bauaufwand verbunden. So machte beispielsweise die Trassenführung der rund 2,2 km langen Ausleitungsstrecke die Herstellung eines über 420 m langen Stollenabschnitts notwendig. Ausgeführt wurden die Arbeiten unter Tage von den Fachkräften der ÖSTU-STETTIN Hoch- und Tiefbau GmbH, die den Stollen mittels bergmännischen Sprengvortriebs errichteten. Bei der elektromechanischen Ausstattung setzten die Betreiber auf ein Komplettpaket des Südtiroler Wasserkraft-Allrounders Troyer AG. Dieser stellte neben einer hocheffizienten 6-düsigen Pelton-Turbine auch die gesamte elektro- und leittechnische Ausrüstung bereit. Der Generator mit sehr hohen Wirkungsgraden wurde von der Firma Hitzinger, welche für höchste Effizienz und Qualität bekannt ist, geliefert. Mit der Fertigstellung des Kraftwerks kann der Strombedarf des Hotels Lürzerhof nun fast das ganze Jahr hindurch vom energetischen Potential der Taurach gedeckt werden. Außerdem erlaubt die inselbetriebsfähige Anlage auch bei einem großflächigen Netzausfall die Aufrechterhaltung der Energieversorgung des Hotelbetriebs. Darüber hinaus werden rund 90 Prozent der jährlichen Stromproduktion ins öffentliche Netz eingespeist.

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ergieintensiven Hotelbetriebs künftig aus natürlichen Ressourcen abdecken zu können,

haben wir um das Jahr 2011 Kontakt mit den ÖBf aufgenommen. Bei der ersten Anfrage

Der Strombedarf des Hotel Lürzerhof in Untertauern kann nun zur Gänze aus dem energetischen Potential der Taurach abgedeckt werden.

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ie Nutzung von regionalen Ressourcen und erneuerbaren Energiequellen ist sowohl für die Österreichische Bun desforste AG (ÖBf ), die mit dem Kraftwerk an der Taurach bereits ihr achtes Kleinwasser kraftwerk betreiben, wie auch der Familie Ha bersatter, die das 4 Sterne Superior Hotels Lürzerhof in Untertauern führt, ein wichtiges Anliegen. Bereits seit dem Jahr 2008 wird der Wärmebedarf des mit 60 Gästezimmern, 3.500 m² Wellnessbereich, Hallenbad, Au ßenpool und mehreren Saunen aufwartenden Hotels im Salzburger Pongau mit einem Bio massekraftwerk aus eigener Produktion ge deckt. „Um auch den Strombedarf des en

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Stollenpatin Christina Habersatter mit ÖSTU-StettinProjektleiter Martin Zmölnig bei der Stollendurchbruchsfeier.

Bauarbeiten an der Wasserfassung

ging es um die grundsätzliche Erlaubnis, den Grundbesitz der ÖBf für den Bau eines neuen Kleinwasserkraftwerks nutzen zu können“, erklärt Harald Habersatter, Inhaber und Ge schäftsführer der Hotel Lürzerhof GmbH. Mit diesem Anliegen stieß man bei den Bun desforsten, die österreichweit rund 850.000 Hektar Natur- und Waldflächen bewirtschaf ten und mehrere Kleinwasserkraftwerke be treiben, auf offene Ohren. Relativ schnell konnte man sich einig werden, das Projekt gemeinsam umzusetzen. Als rechtlicher Rah men wurde die Wasserkraftwerk Taurach GmbH gegründet, die zu 60 Prozent im Be sitz der ÖBf Beteiligungs GmbH steht, die restlichen 40 Prozent gehören der Hotel Lür zerhof GmbH. Vom ersten Tag der Zusam menarbeit an, entwickelte sich eine ausge zeichnete Partnerschaft. PROJEKTGEBIET ALS „NATURA 2000“SCHUTZGEBIET AUSGEWIESEN Noch 2011 starteten mit den Wassermessun gen an der Pongauer Taurach erste Vorunter suchungen für das anstehende Projekt, schon im Jahr darauf wurden die ersten konkreten Pläne für die Umsetzung erstellt. Nachdem der 2014 in erster Instanz ausgestellte positive

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ROHRTRASSE DURCH DEN BERG Bescheid beeinsprucht wurde, ging das Ver Mit der ÖSTU-STETTIN Hoch- und Tief fahren in zweiter Instanz an das Landesver bau GmbH erhielt ein international hoch waltungsgericht, welches schließlich im Au erfahrenes Unternehmen den Zuschlag für gust 2015 die endgültige Baugenehmigung die Errichtung des Stollens. Der Auftrag um erteilte. Weil der Standort der Wasserfassung fasste die gesamten Vortriebsarbeiten inklusi durch natürliche Abstürze im Unterwasser ve Ausbruchsicherung und den Ausbauarbei bereich für Gewässerlebewesen ohnehin nicht ten für den 420 m langen Stollen mit einem passiert werden kann, musste auch keine eige durchschnittlichen Querschnitt von rund 13 ne Fischaufstiegshilfe an der Wehranlage er m². Ein speziell für solch kleine Stollenquer richtet werden. „Stattdessen konnte man sich schnitte ausgelegtes Gerätekonzept und ent mit den Umweltbehörden auf alternative na sprechend erfahrenes Personal ermöglichten turschutzrechtliche Ausgleichsmaßnahmen Vortriebstagesleistungen von bis zu 18 m im einigen: Ein bestehender Hangmischwald im Projektgebiet wurde als ‚Natura 2000‘-Schutz Vollausbruch. Die geologischen Verhältnisse unter Tage stellten sich laut ÖBf-Projektleiter gebiet deklariert und wird nun vom ÖBf nach Jatschka durchwegs positiv dar, wodurch die einem professionellen Waldfachplan bewirt schaftet“, erklärt ÖBf-Projektleiter Christoph Mineure den Durchbruch bereits nach einem Jatschka, neben Harald Habersatter der zwei Zeitraum von rund 3,5 Monaten feiern konn te Geschäftsführer der Wasserkraftwerk Tau ten. Innerhalb des Stollens verlegte man die rach GmbH. Nach Abschluss des Ausschrei zur Gänze in glasfaserverstärkten Kunst beverfahrens – insgesamt wurden sechs stoffrohren (GFK) der Marke Amiantit (mitt separate Baulose vergeben – starteten die Bau lerweile AMIBLU) ausgeführte Druckrohr arbeiten im Herbst 2016 mit der Herstellung leitung als aufgeständerte Variante. Sowohl des Stollens für die Druckrohrleitung. Die der kurze Abschnitt am unteren Ende des gesamte Ausführungsplanung des Projekts Stollens bis zum Übergang ins Krafthaus als wurde von der speziell im Kleinwasserkraft auch die Leitung oberhalb des Stollens wur bereich bewährten Tiroler BERNARD Inge den komplett unterirdisch verlegt. Der Tras HVBau_Inserat_2018_90x65_druckrohrleitung_druck.pdf 1 12.07.18 nieure ZT GmbH ausgeführt. senverlauf der insgesamt 2.150 m langen Lei

Innerhalb des 420 m langen Stollens verläuft die zur Gänze in GFK-Rohren DN1000 der Marke Amiantit (mittlerweile AMIBLU) ausgeführte Druckrohrleitung als aufgeständerte Variante. Die Rohrverlegung führte die Pinzgauer Filiale der Salzburger HV Bau GmbH durch. C

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Ausführung der Druckrohrleitung

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Die 6-düsige Pelton-Turbine mit einer Engpassleistung von 2,2 MW wurde von der Südtiroler Troyer AG gefertigt. Als Energiewandler dient ein direkt mit der Turbinenwelle gekoppelter Synchron-Generator des Linzer Branchenspezialisten Hitzinger mit äußerst hohen Wirkungsgraden.

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Die beiden Geschäftsführer der Wasserkraftwerk Taurach GmbH Harald Habersatter (li.) und ÖBf-Projektleiter Christoph Jatschka.

tung mit einer durchgängigen Dimension DN1000 orientiert sich dabei weitestgehend an einem bestehenden Forstweg oder verläuft parallel zur Landstraße. Die fachmännische Verlegung der Druckleitung wurde von ei nem Salzburger Unternehmen, der HV Bau GmbH aus dem Pinzgau, umgesetzt. WASSERFASSUNG FÜR UNWETTER GERÜSTET Als Wasserfassung wurde auf einer Seehöhe von etwa 1.200 m ein robustes Tiroler Wehr auf dem Grund der Familie Habersatter er richtet. Dank der massiven Ausführung ist

das Querbauwerk für Starkregenereignisse und damit einhergehend hohem Geschiebe anteil bestens gerüstet. Geliefert und mon tiert wurde der gesamte Stahlwasserbau inklu sive Einlauf-, Spül- und Grundablassschütz in gewohnt hoher Ausführungsqualität von der steirischen S.K.M. GmbH. In der Umsetzung von S.K.M. zeigt sich nicht nur die Hand schrift des erfahrenen Stahlwasserbauers, son dern auch die des Kraftwerkbetreibers und S.K.M.-Geschäftsführers Sepp Köhl, der sämtliche Anforderungen aus der täglichen Praxis kennt. Kleineres Geschwemmsel wie Rohrverlegung entlang der B99 Katschberg Straße. Bereitgestellt wurde das gesamte Rohrmaterial vom niederösterreichischen Vertriebsspezialisten Etertec GmbH & Co KG.

Äste und Laub wird am vertikalen Feinrechen von einer hydraulisch betriebenen Teleskopre chenreinigungsmaschine entfernt und durch eine Spülrinne wieder in den natürlichen Ge wässerverlauf abgegeben. Der Entsander wur de von BERNARD als Variante mit zwei se paraten Kammern geplant. Das bringt den Vorteil mit sich, dass eine Kammer jederzeit ausgespült werden kann und der laufende An lagenbetrieb vom Spülvorgang nicht beein trächtigt wird. Die Restwasserabgabe orien tiert sich das ganze Jahr über am jeweiligen Durchfluss und beträgt stets 20 Prozent der aktuellen Zuflussmenge. SÜDTIROLER LIEFERN KOMPLETTPAKET Im Krafthaus setzen die Betreiber auf die Kompetenz des Wasserkraft-Allrounders Tro

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Technische Daten

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• Ausbauwassermenge: 1,8 m3/s • Bruttofallhöhe: ca. 146 m • Wasserfassung: Tiroler Wehr • Stahlwasserbau: S.K.M. GmbH • Druckleitung: GFK DN1000 • Länge: 2.150 m • Hersteller: Amiantit (mittlerweile AMIBLU) • Turbine: 6-düsige Pelton • Drehzahl: 500 U/min • Engpassleistung: ca. 2,2 MW • Hersteller: Troyer AG • Generator: Synchron • Drehzahl: 500 U/min • Nennscheinleistung: 2,4 MVA • Hersteller: Hitzinger • Jahresarbeit/Regeljahr: ca. 8 GWh

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Vogelperspektive auf die Wehranlage des neuen Wasserkraftwerks an der Pongauer Taurach.

yer AG. Die Südtiroler stellten die gesamte elektromechanische und leittechnische Aus stattung bereit. Als Herzstück der Anlage kommt eine 6-düsige Pelton-Turbine mit ver tikaler Welle zum Einsatz. Die Steuerung der innenliegenden Düsen erfolgt durch hydrauli sche Regelung. Bei vollem Wasserdargebot schafft die auf eine Ausbauwassermenge von 1,8 m³/s und eine Bruttofallhöhe von ca. 146 m ausgelegte Maschine eine Engpassleistung von rund 2,2 MW. Durch die Ausführung mit sechs Düsen kann die mit 500 U/min drehen de Maschine auch bei stark reduziertem Zu fluss die Stromproduktion aufrechterhalten. „Der Betrieb hat gleich zu Beginn des Probe betriebs ganz großartig funktioniert. Wir ha ben trotz anhaltend trockener Witterung auch mit relativ wenig Wasser konstant Strom er zeugt, was für die Energieversorgung des Ho tels Lürzerhof natürlich ein großer Vorteil ist“, erklärt Jatschka. Ein Betrieb unter Volllast wird gemäß der Auslegung an etwa 50 Tagen im Jahr möglich sein. Darüber hinaus ist die Anlage inselbetriebsfähig und kann auch im Falle eines großflächigen Netzausfalls die Stromversorgung des Hotels aufrechterhalten. Eine anwenderfreundliche Visualisierung gibt den Betreibern mittels Touchpanels im Kraft haus und an der Wasserfassung oder durch

Fernzugriff via Smartphone oder PC jederzeit Auskunft über den aktuellen Anlagenstatus. HIGH-TECH GENERATOR VON HITZINGER Als Energiewandler kommt ein speziell für die Anforderungen des Kraftwerks Taurach konzi pierter Synchron-Generator des Linzer Bran chenspezialisten Hitzinger zum Einsatz. Die mit 500 U/min relativ langsam laufende Ma schine der Baugröße 124 wurde von der mag netischen Auslegung über das Isolationssystem bis hin zum Eisen-/Kupferverhältnis von Grund auf optimiert. Beim Design der Ma schinen setzen die Elektrotechniker auf eine über Jahrzehnte hinweg selbst entwickelte Software, die es erlaubt, den Generator grund legend mechanisch und elektrisch zu berech nen. In Sachen Materialauswahl wurden ge mäß der Hitzinger-Firmenphilosophie nur hochwertige Ausgangsprodukte verwendet. Die verbauten Elektrobleche werden beispiels weise aus speziellen VOEST-Hochleistungs stählen gefertigt, welche äußerst dünn gewalzt werden können und durch geringere Leis tungsverluste direkten Einfluss auf den Wir kungsgrad nehmen. Für die Lagerung des di rekt mit der Turbinenwelle gekoppelten Generators wurden hochbelastbare Gleitlager verbaut. Zur Kühlung der auf eine Nenn

scheinleistung von 2,4 MVA ausgelegten Ma schine dient ein eigener Wasserkreislauf, des sen Wärmetauscher direkt vom abgearbeiteten Triebwasser gekühlt wird. HOTEL HAT VORRANG Dem Stand der Technik entsprechend erfolgt die Stromproduktion des neuen Kraftwerks vollautomatisch, wobei die Deckung des Ho teleigenbedarfs jederzeit Vorrang hat. Zu die sem Zweck wurde für die Anbindung des Hotels an das Kleinkraftwerk eine eigene Erd leitung verlegt. Habersatter ist guter Dinge, dass bis auf wenige Tage während des Winters der gesamte Strombedarf des Lürzerhof vom Kraftwerk gedeckt werden kann. Der weitaus größere Teil des erzeugten Stroms – die Kraft werksbetreiber rechnen im Regeljahr mit einer durchschnittlichen Produktion von rund 8 GWh – wird ins öffentliche Netz der Salzburg AG eingespeist. Nach einer Bauzeit von rund 1,5 Jahren nahm das Kraftwerk Taurach schließlich im heurigen Mai zum ersten Mal den Probebetrieb auf. Die Geschäftsführer Jatschka und Habersatter zeigten sich bereits vor dem Übergang in den Regelbetrieb sehr zufrieden mit dem Projektverlauf und stellten den an der Umsetzung beteiligten Unterneh men ein durchwegs positives Zeugnis aus.

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Im geschützten Industriekomplex der einstigen „Elektro-Chemischen Fabrik“ ist die Zentrale des Kraftwerks Gurtnellen beherbergt. Das Kraftwerk wurde in den vergangenen Jahren erweitert und modernisiert - und liefert heute Strom für rund 7.100 Haushalte.

URI FEIERT DIE EINWEIHUNG DES KRAFTWERKS GURTNELLEN Zehn Jahre nach dem Start des Vorprojektes war es am 9. Juni dieses Jahres endlich soweit: Im Beisein zahlreicher prominenter Urner wurde das Kraftwerk Gurtnellen im Rahmen einer feierlichen Einweihung seiner Bestimmung übergeben und somit das aktuell größte Kraftwerksprojekt des Kantons zu einem würdigen Abschluss gebracht. Rund 25 Mio. CHF investierte die Kraftwerksgesellschaft, die von der EWA – der Elektrizitätswerk Altdorf AG – als Hauptaktionär und der Korporation Uri gehalten wird, in den Umbau, die Erweiterung und Modernisierung der Traditionsanlage am Fuße des Gotthardmassivs. Sie ist heute in der Lage, im Schnitt rund 7.000 Haushalte mit sauberem Strom zu versorgen, das sind etwa 20 % mehr als vor dem Umbau.

urtnellen und Wasserkraft – das passe einfach zusammen, sagte der Vorsitzende der Geschäftsleitung von EWA, Werner Jauch, der als Verwaltungsratspräsident der KW Gurtnellen AG in seiner Festrede anlässlich der Einweihung auch auf die historische Dimension des Standorts verwies: Es sei ein spezieller Ort, an dem die frühe Industrialisierung und die Elektrifizierung Hand in Hand gingen, warf Werner Jauch einen Blick in die Vergangenheit des kleinen Urner Gebirgsdorfs. An der Wende zum 20. Jahrhundert rollte auch hier die Elektrizitätsrevolution ungebremst über das Land. Mit der Errichtung der „Elektro-chemischen Fabrik“ 1899 entstand in Gurtnellen eines der ersten großen Industrieunternehmen im Kanton Uri. Sie produzierte Karbid, das vor allem

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als Rohstoff für die Gasbeleuchtung diente. Die dafür erforderliche Energie bezog das Unternehmen aus zwei Pionier-Kraftwerken, dem KW Stäubenwald (Baujahr 1895) sowie dem KW Gurtnellen, das im Jahr 1900 gebaut worden war. Letzteres war in den Fabrikkomplex integriert worden, der damals auch Wohnungen für die rund 130 Arbeiter beherbergte. Mit der zunehmender Elektrifizierung und dem Ausbau der elektrischen Beleuchtung ging die Ära der Karbiderzeugung in Gurtnellen zu Ende. Was davon blieb, waren die beiden historischen Kraftwerke, die im Jahr 1925 vom EWA übernommen wurden und bis zum heutigen Tag betrieben werden. Das Urner Elektrizitätsunternehmen war also schon damals für die Stromversorgung im Kanton verantwortlich. „Bis 1940 wurden in

der Gemeinde Gurtnellen, von den 164 elektrifizierten Gebäuden 156 durch das EWA mit Strom beliefert“, schreibt Ruedi Kuenz in seiner Gurtnellen-Chronik „Äs het sich enorm veränderet“. Und mit dem steigenden Elektrifizierungsgrad stieg auch der Strombedarf in der Region. Entsprechend groß die Bedeutung der Kraftwerke am Gornerbach. AUSBAUGRAD VERBESSERUNGSWÜRDIG Über Jahrzehnte wurde das Kraftwerk Gurtnellen stets an die Erfordernisse der Zeit angepasst, saniert und modernisiert. Es galt als zuverlässig und wies dennoch ein systemimmanentes Manko auf: Der Ausbaugrad war suboptimal. „Zuvor hatten wir an über 100 Tagen im Jahr Überwasser, das ungenutzt über die Wehranlage floss. Damit sollte

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Das neue Kraftwerk Gurtnellen bot viel Gesprächsstoff: Werner Jauch (li), Verwaltungsratspräsident KW Gurtnellen AG mit Martin Schwab, CEO der CKW AG.

bereits komplex, sollten in Hinblick auf die konzessionsrechtlichen und umweltschutzrechtlichen Verhandlungen geradezu enorme Herausforderungen auf die Verantwortlichen zukommen. So sahen diese sich dazu veranlasst, im Hinblick auf die Konzessionsvergabe neue Wege zu beschreiten. Bereits zu einem frühen Zeitpunkt der Projekthistorie gelang es 2014, einen Kompromiss mit der Korporation Uri zu erarbeiten, wonach diese eine 30-prozentige Beteiligung an der KW Gurtnellen AG und einen Verwaltungsratssitz zugesprochen kam und sie zudem einer

Zur Einweihungsfeier strahlte die Sonne über dem KW Gurtnellen.

einmaligen Heimfallverzichtsentschädigung zugunsten einer Neukonzessionierung für weitere 80 Jahre zustimmte. Die restlichen 70 Prozent der Betriebsgesellschaft hält das EWA. MIT INTELLIGENTER STRATEGIE IN DIE VERHANDLUNGEN Generell stellten die Verhandlungen auf den unterschiedlichen behördlichen Ebenen eine große Herausforderung für die erfahrenen Kraftwerksbauer des EWA dar. Als eine zentrale Hürde auf dem Weg zur Genehmigung entpuppte sich dabei das zweistufige UVP-

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Zahlreiche Gäste nutzten die Chance, sich das Kraftwerk näher anzusehen.

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Schluss sein. Mit dem Ausbauprojekt sollte die Ausbauwassermenge von bislang 1,4 m3/s auf nunmehr 2 m3/s erhöht werden. Damit konnte die Maschinenleistung von 6 auf 10 MW gesteigert werden“, erklärt Werner Jauch die Ausgangssituation. Im Rahmen des geplanten Erweiterungs- und Erneuerungsprojektes galt es, die bestehende Wehranlage und das Einlaufbauwerk bei „Grueben“ zu adaptieren, die bestehende Druckrohrleitung zu ersetzen und die beiden Maschinensätze im historischen Kraftwerksgebäude auszutauschen. Waren die technischen Vorplanungen dafür

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Der einhellige Tenor der Festreden:„Der große Aufwand hat sich am Ende gelohnt.“ Am Pult von links: Verwaltungsratpräsident der KW Gurtnellen AG, Werner Jauch; Landammann Roger Nager; Korporationspräsident Rolf Infanger; Gurtnellens Gemeindepräsident Kari Walker und die Pastorin, die den kirchlichen Segen spendete.

UMWELTFREUNDLICHER CHARAKTER Neben den ganzen bautechnischen und umweltrelevanten Themen, die im Vorfeld abgeklärt werden mussten, wollte man auch den direkten Anwohnern, der Alpwirtschaft Gorneren, sowie dem Erhalt der örtlichen Wanderwege Rechnung tragen. Übergangslösungen, die allen Sicherheitskriterien entsprechen, mussten gefunden werden. Auch dies ein Aspekt, der den generell sehr umweltfreundlichen Charakter des Projektes unterstreicht. Am 18. August 2015 war es soweit: Die KW Gurtnellen AG hatte die Baubewilligung in der Tasche. Dank des guten Herbstwetters konnte noch im selben Jahr mit den ersten Arbeiten begonnen werden: Vor allen Dingen die Vorarbeiten

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für den Bau der Transportseilbahn konnten noch vor Wintereinbruch erledigt werden. Parallel zur bestehenden Rohrtrasse sollte die Materialseilbahn mit nicht weniger als 11 Richtungsänderungen ins alpine Gelände gebaut werden. Eine sehr anspruchsvolle Aufgabe, die den beauftragen Bauteams alles abverlangte. Im Juni 2016 war sie abgeschlossen, die 5-Tonnen-Materialseilbahn stand nun den Arbeiten an der Wasserfassung sowie an der Druckrohrleitung zur Verfügung. SCHWIERIGE ARBEITEN IM STEILGELÄNDE Nachdem die alte, genietete Stahl-Druckrohrleitung rückgebaut war, konnte mit der Verlegung der neuen Druckrohrleitung begonnen werden. Projektleiter Manfred Walker umreißt die damit verbundenen Herausforderungen: „Die Verlegung der Druckrohrleitung war wirklich sehr anspruchsvoll. Das Bauteam ist auf mehr Fels im Untergrund gestoßen als erwartet – immer wieder musste gebohrt, geschrämt und gesprengt werden.

Außerdem ist das Gelände hier teilweise extrem steil und unzugänglich, häufig erschwerten auch beengte Platzverhältnisse die Arbeiten.“ Im Wesentlichen wurde die neue Druckrohrleitung entlang der alten Rohrtrasse verlegt. Allerdings weist die neue Druckrohrleitung mit DN800 – gegenüber DN600 – einen deutlich größeren Rohrdurchmesser und somit entsprechend ein höheres Durchflussvolumen auf. HOCHWASSER KOSTETE EINE WOCHE Auch an der Wasserfassung Gorneren wurde auf Hochtouren gearbeitet. Das bestehende Fassungsbauwerk musste an die geänderten Konzessionswassermengen angepasst und modernisiert werden. Zu diesem Zweck wurden zwei neue Grundablässe integriert, der Einlauf erweitert, strömungstechnische Adaptionen vorgenommen und eine neue Steuerungstechnik implementiert. Dabei spielten die Witterungsbedingungen nicht immer mit. Anfang September 2016 war man mit Foto: zek

Verfahren. Galt es in der ersten Stufe des UVP-Verfahrens Fragen der Gewässerökologie und der Landschaftsästhetik zu beantworten, behandelte Stufe 2 sämtliche bautechnischen Agenden. Vor diesem Hintergrund hatten sich die Projektbetreiber für einen besonderen behördlichen Genehmigungsprozess entschieden – für die projektspezifische Schutz- und Nutzungsplanung (SNP) nach Gewässerschutzgesetz, wobei die Genehmigungsbehörde für die SNP der Bundesrat ist. Dazu Werner Jauch: „Die SNP ist ein Instrument des Bundes, das besondere Maßnahmen an Gewässern möglich macht, die keine hohe Relevanz aufweisen. In unserem Fall bedeutete das, dass man die gesetzlich geforderte Restwassermenge unterschreiten kann, wenn gewisse Ausgleichs- oder Kompensationsmaßnahmen getroffen werden. Am Ende muss dabei bilanziell ein positiver Effekt herauskommen. Es entsteht somit eine WinWin-Situation, bei der sowohl die Umwelt als auch der Projektbewerber profitiert. Generell wird das SNP aber nicht allzu häufig in Anspruch genommen, da es sich um ein aufwändiges und komplexes Verfahren handelt.“

In kleineren Gruppen führten EWA-Mitarbeiter, wie Marco Epp, die interessierten Gäste durch das KW Gurtnellen.

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Die neue, auf 5 Tonnen ausgelegte Materialseilbahn erwies sich als sehr wertvoll – speziell für den Rohrleitungsbau.

Im teilweise extrem steilen Gelände war das Können der Spinnenbagger-Fahrer voll gefordert.

einem massiven Hochwasser konfrontiert, das die Arbeiter dazu zwang, die Wasserfassung zu verlassen. Die Folgeschäden des Hochwassers warfen die Arbeiten um eine Woche im Zeitplan zurück. Später gelang es allerdings, die Verzögerung wieder aufzuholen. Noch vor dem Wintereinbruch 2016 wurde die Fassung fertiggestellt War das Querbauwerk zuvor nur mit einem Grundablass-Schütz ausgerüstet, hat man nun deren zwei zur Verfügung. Auch die Entsanderkammer ist im Gegensatz zu früher nun zweigeteilt und ermöglicht damit das Spülen einer Kammer im laufenden Betrieb. Gleiches gilt auch für den Entkieserbereich, den man ebenfalls separat spülen kann. Ganz neu wurde etwa die Gewichtsstaumauer errichtet. „Mit der neuen Ausrüstung der Wasserfassung Gorneren, speziell dank der beiden GrundablassSchützen, stehen uns als Betreiber heute deutlich mehr Optionen im Kraftwerksbetrieb zur

Verfügung. Im Vergleich dazu waren unserer Steuerungsmöglichkeiten davor doch ziemlich rudimentär“, erklärt Werner Jauch. JULI 2016: KW GURTNELLEN IST VOM NETZ Während der Sommermonate 2016, als an allen Baulosen unter Hochdruck gearbeitet wurde, kam das endgültige Ende für das historische Kraftwerk Gurtnellen: In der Nacht auf den 11. Juli wurde die Anlage nach mehr als 115-jähriger Betriebszeit endgültig vom Netz genommen. Das Ende einer Ära, auf die aber schon bald ein neuer Anfang folgen sollte. Im Spätherbst 2016 wurden die statischen Stabilisierungsmaßnahmen und die Innenwandsicherung in der Kraftwerkszentrale, deren Gebäudehülle geschützt werden musste, abgeschlossen. Im Anschluss daran konnte die neue 20-Tonnen-Krananlage installiert werden, die erforderlich war, um die neuen Maschinen an deren Bestimmungsort zu befördern. Die Ma-

schinenkomponenten konnten nun also kommen. Doch gerade deren Anlieferung auf den letzten Metern vor der Zentrale sorgte für viel Kopfzerbrechen bei den Verantwortlichen. Manfred Walker: „Das entpuppte sich als heikle Angelegenheit. Trotz eines Spezialtransporters erforderte es viel Erfahrung und Fingerspitzengefühl, die großen Maschinen durch die schmale Bahnunterführung und die enge Fabrikstraße zu transportieren.“ Nachdem im Spätherbst bereits die beiden Turbinengehäuse das Nadelöhr zur Maschinenhalle passiert hatten, folgten bereits im neuen Jahr die 20 Tonnen schweren Generatoren sowie die jeweils 12 Tonnen schweren Trafos. VIEL ERFAHRUNG IM MASCHINENSATZ Im Maschinenhaus war zuvor der Boden um rund 2 Meter abgesenkt worden, um die erforderlichen Voraussetzungen für die beiden neuen Turbinen zu schaffen. Entsprechend wurde

Speziell der Transport von Generator, Turbinen und Transformatoren durch die schmale Bahn-Unterführung gestalteten sich äußerst diffizil. Die letzten Meter in die Kraftwerkszentrale nahmen sich dagegen vergleichsweise einfach aus.

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Montage der beiden 4-düsigen Peltonturbinen aus dem Hause Kochendörfer.

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Mit den beiden neuen Maschinensätzen produziert das Kraftwerk Gurtnellen heute im Regeljahr rund 31,5 GWh. Die beiden Turbinen sind insgesamt auf rund 10 MW Leistung ausgelegt.

sen österreichische Niederlassung für die Abwicklung verantwortlich zeichnete. Konkret betraf dies die Wasserfassungssteuerung inklusive Steuerung der Rechenreinigung und der neuen Drosselkappe, die Maschinensteuerung, die Turbinenregler, die Synchronisierung, den elektrischen Schutz, den Netzentkopplungssschutz, die 400 VAC Niederspannungsverteilung, die Wasserhaushaltsregelung, moderne Touch-Panel für die lokale Bedienung an der Wasserfassung und im Krafthaus sowie eine zuverlässige Druckleitungsüberwachung mittels zweier Controller. Hinzu kamen noch die bewährten Prozessstationen aus dem Hause Rittmeyer, sowie ein modernes Bussystem, das über eine neue Lichtwellenleitung die Kopplung mit der Wasserfassung sicherstellt. Natürlich wurde das ganze Steuerungssystem auch in das übergeordnete Leitsystem der EWA mit der Leitwarte in Altdorf eingebunden. „Heute ist die Anlage zur Gänze auf wärterlosen Betrieb ausgelegt und vollständig fernsteuerbar. Zusätzlich verfügt sie über Spannungs- und Blindstromregulierung, Eigenschaften, die das alte Kraftwerk noch nicht vorweisen konnte“, sagt Werner Jauch. Darüber hinaus erfasst das neue Leitsystem wesentlich mehr Anlagenparameter als zuvor. Die zahlreichen Datenpunkte werden dabei in übersichtlicher und bedienerfreundlicher Form in der ebenfalls von Rittmeyer gelieferten Prozessvisualisierung dargestellt. Das neue Leitsystem bildet eine zentrale Grundlage dafür, dass das Kraftwerk Gurtnellen heute auch zu den modernsten Anlagen des Urner Energieversorgers zählt.

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natürlich auch das Niveau des Unterwasserkanals tiefergelegt. Waren früher noch zwei horizontale Maschinen, beide Baujahr 1942, im Einsatz, wurden nun zwei bau- und leistungsgleiche vertikale Turbinen installiert. Konkret handelt es sich um zwei je 4-düsige Pelton-Turbinen vom Fabrikat Kochendörfer mit einer Ausbauleistung von jeweils 5 MW, die über eine direkt gekuppelte Welle je einen Synchrongenerator mit 6'000 kVA antreiben. Dass in der Maschinenfrage die Wahl auf eine Turbine aus dem Hause Kochendörfer fiel, kam keineswegs aus heiterem Himmel. Das 1936 gegründete Unternehmen ist seit mehr

als 80 Jahren in der Wasserkraft zuhause und hat sich in dieser Zeit nicht nur den Ruf eines verlässlichen Partners erarbeitet, sondern darüber hinaus die Reputation, leistungsstarke und langlebige Turbinen liefern zu können. In der Entwicklung, Fertigung, sowie in der Montage stecken somit jede Menge Erfahrung und Know-how. MIT NEUER LEITTECHNIK IN NÄCHSTE ÄRA Vollständig erneuert wurden auch die E-Technik und die Steuerungs- bzw. Leittechnik der Anlage. Mit diesem Auftrag wurde der Schweizer Branchenspezialist Rittmeyer betraut, des-

MAN SETZT AUF EIGENE RESSOURCEN Am 8. August letzten Jahres war es schließlich soweit: Erstmalig wurden die Laufräder von der Kraft des Gornererbachs angetrieben, und

Zahlen & Fakten GERMAN hydropower TECHNOLOGY Kochendörfer Wasserkraftanlagen

• Ausbauwassermenge: 2,0 m3/s • Brutto-Fallhöhe: 585 m • Turbinen: 4-düsige Pelton-Turbinen (2 St.) • Fabrikat: Kochendörfer • Engpassleistung: 10 MW • Generator: Synchrongeneratoren (2 St.) • Nennscheinleitung: jeweils 6.000 MVA • Druckrohrleitung: Länge: 1.740 m

Turbinen

Revisionen

Regler

Stahlwasserbau

• Durchmesser: DN800 Material: Stahl • E-Technik & Leitsystem: Rittmeyer • Jahresproduktion: 31,5 GWh • Strom für 7.100 Haushalte

Kochendörfer Wasserkraftanlagen Turbinen-Maschinenbau e. K. Berglerschleife 11, 92714 Pleystein, Germany www.kochendoerfer.de

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• Investitionssumme: 25,5 Mio. CHF • Wasserzinsen: ca. 480.000 CHF/Jahr • Wiederinbetriebnahme: August 2017

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Marco Epp von EWA erläutert die Funktionsmöglichkeiten des neuen Steuerungs- und Leitsystems.

Von der Firma Rittmeyer wurde ein modernes Steuerungs- und Leitsystem implementiert, das nicht zuletzt dank übersichtlicher Visualisierung überzeugt.

die Maschinensätze erzeugten den ersten Strom im neuen Kraftwerk. Dank der beiden neuen leistungsstärkeren Maschinen, dem erhöhten Durchfluss und nicht zuletzt auch einer sehr konsequenten strömungstechnischen Optimierung steigt die durchschnittliche Jahresproduktion des Kraftwerks Gurtnellen nun auf rund 31,5 GWh an. Das reicht aus, um rund 7.100 Haushalte im Uri mit sauberem Strom zu versorgen. Heute weist das neue Kraftwerk im Regeljahr nur mehr 30 bis 40 Tage Überwasser auf. Für das EWA ist der erfolgreiche Abschluss des Erneuerungs- und Erweiterungsprojekts eine Bestätigung seines Weges, weiterhin konsequent auf eigene Ressourcen zu setzen und weiterhin die Schweizer Energiestrategie 2050 im Hinblick auf den Ausbau erneuerbarer Energien mitzutragen. Zugleich kann das Projekt auch als Kompetenzbeweis des EWA als Kraftwerksbauer stehen. Von den Variantenstudien und dem Vorprojekt angefangen bis hin zu den Ausschreibungen und der Projektleitung trägt alles die Handschrift der Ingenieure von EWA. „Natürlich wurden von unserer Seite auch Bauingenieure und Umweltplaner miteinbe-

zogen. Doch sehr viele Arbeiten konnten wir selbst übernehmen. So wurde ein großer Teil der Leittechnik- und der Netzarbeiten von uns durchgeführt. Auch was die Koordination, Logistik und die Inbetriebsetzung anging, waren wir federführend“, meint Werner Jauch. GROSSE RESONANZ BEI DER EINWEIHUNG Ein zentraler Punkt, der auch im Rahmen der Eröffnungsfeier zur Sprache kam, war das Thema der regionalen Wertschöpfung. Das größte Urner Kraftwerksprojekt der jüngsten Zeit stellte selbstredend auch einen respektablen Wirtschaftsfaktor in der Region dar. „Zum einen konnte man rund drei Viertel der Aufträge an etwa 40 Unternehmen aus dem Kanton Uri, oder dem näheren Umland, vergeben. Damit konnten wichtige wirtschaftliche Impulse in der Region gesetzt werden. Zum anderen darf man den Mehrwert der Anlage nicht vergessen: Sie wird im Jahr rund 480‘000 CHF Wasserzinsen für die Korporation Uri als Konzessionsgeberin erwirtschaften, sowie für Steuereinnahmen und weitere Arbeit im Betrieb sorgen“, sagte Werner Jauch in seiner Festrede.

Mit der Einweihung am 9. Juni dieses Jahres fand ein Projekt sein Ende, für dessen Realisierung annähernd zehn Jahre nötig waren. Entsprechend großen Anklang fanden die Feierlichkeiten am Kraftwerksareal sowohl bei den prominenten Gästen aus Politik, Industrie und Gewerbe, die beim Start des KW Gurtnellen in eine neue Ära dabei sein wollten, als auch bei der lokalen Bevölkerung, die zu einem Tag der offenen Tür eingeladen wurde. Viele nutzten dabei die einmalige Gelegenheit, mit der neuen Standseilbahn zur Wasserfassung in der Grueben hoch zu fahren, dabei die wunderbare Aussicht zu genießen und später die moderne Technik im historischen Ambiente etwas näher zu begutachten. Warum man auch dieser Tage noch solche Ereignisse gebührend feiern sollte, dafür hatte Werner Jauch eine einleuchtende Erklärung parat: „Früher Mühlen und heute Kraftwerke waren nie nur reine Energielieferanten. Sie waren immer wichtige Motoren für die Wirtschaft, für den Alltag und für das Leben. Darum lohnt es sich auch, weiterhin Kraftwerke zu bauen und zu betreiben – und neue Kraftwerke zu feiern.“

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ls „Wöhre von Altersher“ mit der Jahreszahl 1420 ist der alte Wehrstandort mitten in Windischgarsten im Wasserbuch des oberösterreichischen Landesarchivs in Linz verzeichnet. Offenbar war der Standort bereits alt, bevor es erste schriftliche Aufzeichnungen dieser Art gegeben hatte – also tatsächlich uralt. „Die Gewerke an dieser Stelle dienten über die Jahrhunderte hinweg einer

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Unter Anweisung von Wolfgang Artweger (li) startete Ehrengast LR Elmar Podgorschek die Maschine per Mausklick.

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Nach dem großen Sommerhochwasser von 2002 war man in Windischgarsten entschlossen, Vorkehrungen zum Schutz vor zukünftigen Hochwässern zu treffen. Integraler Teil der Hochwasserschutzmaßnahmen war der Neubau des Kraftwerks Kaufmannsmühle am Dambach, das nun leistungsstärker und nach allen Kriterien moderner Wasserkrafttechnologie realisiert wurde.

Mühle, dann einer Gips- und Knochenstampfe und später einem Sägewerk – und vielleicht auch noch anderen Zwecken“, erzählt Ing. Wolfgang Artweger, der seit vielen Jahren am historischen Wasserkraftstandort am Dambach sein „Kraftwerk Kaufmannsmühle“ betrieben hatte. 1972 war es in seinen Besitz übergegangen, als er das alte Haus „Mühle am Hohen Sinn“ samt dem dazugehörigen Wasserrecht gemeinsam mit seiner Frau erworben hatte. „Zu diesem Zeitpunkt waren Auslauf und Turbine versandet und das Hochgatter stillgelegt. Der einzige Grund, warum man noch einen konstanten Staupegel gehalten hatte, bestand darin, einen Fischkalter im Einlaufbauwerk mit frischem Wasser zu versorgen“, erinnert sich Artweger. BESCHEIDENER STROMERTRAG IM ALTBESTAND In der Folge machte sich der oberösterreichische Techniker eigenhändig an die Revitalisierung. Er überholte die Turbine, die vom Vorbesitzer 1951 bereits gebraucht gekauft worden war und die fortan wieder über einen Riemen einen kleinen Generator antrieb. 1987 wurde die Anlage in einfacher Form automatisiert, sodass zumindest eine Wehrtafel

im Hochwasserfall automatisch gehoben werden konnte. Der Stromertrag war bescheiden, der Wartungsaufwand hoch. Bei einer laut Wasserbuch nutzbaren Wassermenge von 950 l/s und einer Fallhöhe von 4,9 m war der Maschinensatz auf rund 34 kW ausgelegt, kam zuletzt aber kaum mehr über 22 kW Leistung hinaus. An der Wehrschwelle waren bis vor dem Umbau der Anlage weder eine FischwanWolfgang Artweger erklärt dem LTA Christian Dörfel und LR Elmar Podgorschek die Turbinentechnik.

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Wie sich optimale Synergieeffekte durch ein Hochwasserprojekt für einen alten Wasserkraftstandort erzielen lassen, zeigt das Beispiel des Kraftwerks Kaufmannsmühle im oberösterreichischenWindischgarsten. Um die Pyhrn-Priel-Gemeinde vor den wiederkehrenden Hochwasserereignissen besser zu beschützen, sollte das alte Kraftwerk im Ortszentrum weichen. In Zusammenarbeit mit der Österreichischen Wildbachund Lawinenverbauung, dem Land Oberösterreich, der Gemeinde Windischgarsten und dem Planungsingenieur DI Thomas Grimmer gelang es dem Betreiber Ing. Wolfgang Artweger, ein neues Kleinkraftwerk zu realisieren, das nun optimal an die schwierigen Bedingungen am Standort angepasst ist und zudem energiewirtschaftlich einen beachtlichen Sprung ermöglichte. Immerhin konnte die Leistung der Anfang des Jahres in Betrieb genommenen Anlage um mehr als das 6-fache gesteigert werden. Am 22. Juni fand nun die feierliche Eröffnungsfeier für das Hochwasserschutz- und Kraftwerksprojekt statt, an der auch einige oberösterreichische Spitzenpolitiker teilnahmen. 16 Jahre nach dem denkwürdigen Hochwasserereignis vom Sommer 2002 fand nun ein Jahrhundertprojekt für die Gemeinde Windischgarsten und die Familie Artweger einen würdigen Abschluss.

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VERKNÜPFUNG VON HOCHWASSERSCHUTZ UND WASSERKRAFTNUTZUNG BRINGT WIN-WIN-SITUATION FÜR WINDISCHGARSTEN

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Ungewöhnlich in der Optik, stark in der Leistung: Die doppelt-regulierte KaplanSpiralturbine aus dem Hause Troyer AG treibt einen wassergekühlten Generator von der Fa. Hitzinger an. Das Maschinengespann erreicht dabei 145 kW Nennleistung.

derhilfe noch eine Mindestrestwasserabgabe gegeben. Die Anlage wies in ihrem Ensemble ein kleines Holzwehr mit zwei Wehrschützen und einer „Schusstenne“ auf. Hier befand sich die Wasserfassung mit Rechenanlage und Entsander, und hier schloss die rund 30 m lange Druckrohrleitung aus erdverlegten Betonrohren an, die das Triebwasser zur Turbine leitete. Über die Jahre lieferte das Kleinkraftwerk zuverlässig Strom. Erst ein Naturereignis der bedrohlichen Art sollte eine neue Ära für das Kraftwerk Kaufmannmühle einläuten. HOCHWASSERSCHUTZPROJEKT KOMMT IN SCHWUNG Es war die Nacht von 7. auf 8. August 2002, als das Hochwasser kam. Nach anhaltend schweren Regenfällen trat der Dambach an mehreren Stellen über das Ufer. „Der Untermarkt stand am Vormittag bereits 30 cm unter Wasser. Es fehlten nur noch Zentimeter, dann wäre der ganze Markt von Windischgarsten überflutet worden. Es war sehr knapp“, erzählt Wolfgang Artweger. Der Schock über die Gewalten des Hoch-

wassers war damals groß und blieb nicht ohne Folgen. Als direkte Auswirkung kam das Hochwasserschutzprojekt, für das es in der Vergangenheit mehrere erfolglose Anläufe gegeben hatte, wieder in Schwung. Die Marktgemeinde Windischgarsten, der Bund und das Land Oberösterreich sollten dabei an einem Strang ziehen. Dass man für eine effiziente, nachhaltige Lösung auch den Kraftwerksbetreiber im Ortskern miteinbeziehen wollte, lag auf der Hand. Schließlich war es – bedingt durch die Ausführung, die Lage mitten im Ort und die damit verbundenen geringen Abflusskapazitäten – seit Bestehen des Wehres in diesem Bereich immer wieder zu Überflutungen und Ausuferungen gekommen. „DI Klaus Weißer, der zuständige Projektleiter der Österreichischen Wildbach- und Lawinenverbauung, und ich haben in den Folgejahren verschiedene Varianten durchgedacht und diskutiert. Auch verschiedene Gutachter haben sich mit der Situation auseinandergesetzt“, sagt der Betreiber. „Zu diesem Zeitpunkt sind wir noch davon ausgegangen, dass die Wehranlage erhalten bleibt und der Durchflussquerschnitt eben entsprechend vergrößert wird. Das wäre für mich und meine Familie zweifellos die günstigste Variante gewesen. Aber damit wären nicht alle Nachteile behoben gewesen: Der Bund, das Land und die Gemeinde hätten viel Geld in die Hand genommen – und trotzdem wäre ein altes Querbauwerk mit zwei Wehrfeldern und einem Wehrpfeiler stehengeblieben, das keineswegs vor Verklausungen sicher war. Außerdem hätte sich an der Leistung meiner Turbine auch nicht das Geringste geändert. Für mich als Techniker und Kaufmann eine wenig befriedigende Lösung.“ SCHNEEDRUCK BRINGT WEITERES UNGEMACH Es sollte schließlich der Zufall Regie führen: Der Großvater des mittlerweile sowohl in Bayern als auch in Österreich bekannten Planers DI Thomas Grimmer, der selbst zwar Autodidakt war, aber wie sein Enkel über großes Kleinwasserkraft-Know-how verfügte, traf vor knapp zehn Jahren auf Wolfgang Artweger. Er war es, der anregte, das deutlich größere energetisches Potenzial am Standort im Zuge eines Ersatzneubaus zu nutzen. Die Pläne dafür kamen letztlich aber einige Jahre später von seinem Enkel. Dass Handlungsbedarf bestand, wurde in den Folgejahren immer offensichtlicher – speziell nachdem ein weiteres Naturereignis zu Schäden an der Wehranlage geführt hatte. „2006 erlebte die ganze Region hier eine Schneekatastrophe. Einige alte Dächer waren dem Schneedruck damals nicht gewachsen. So auch unsere Schusstenne an der Wehranlage, bei der das Schindeldach unter der Schneelast zusammengebrochen ist. An einen Wiederaufbau war nicht zu denken“, so Wolfgang Artweger. Abgesehen davon präsentierten sich auch die anderen Komponenten der alten Anlage als baufällig, oder nicht mehr zeitgemäß, oder einfach am Ende der technischen Lebensdauer. Die alte

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Betreiber Wolfgang Artweger im Gespräch mit seinem Planer DI Thomas Grimmer.

Betreiber Wolfang Artweger umriss in seiner Festrede die außergewöhnlich lange Wasserkrafttradition am Standort im Ortszentrum von Windischgarsten und schilderte die Herausforderungen der Projektumsetzung.

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Projekte Druckrohrleitung aus Beton etwa, sie war schon seit geraumer Zeit undicht. Oder der Maschinensatz, der suboptimal lief.

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Aufgrund latenter Verklausungsgefahr wurde die alte Schusstenne abgetragen.

Die Verlegung der 181 m langen Druckrohrleitung aus FLOWTITE Rohren DN1200 wurde vom Team der WLV in mustergültiger Weise erledigt.

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Eine neue Wehranlage an einem neuen Standort wurde errichtet – teilweise unter schwierigsten Bedingungen.

DIE SUCHE NACH SYNERGIEN „Was letztlich das Erweiterungsprojekt möglich machte, war der Umstand, dass die Situation am Dambach verbessert werden musste und gleich mehrere Parteien daran interessiert waren“, sagt Thomas Grimmer. Um die latente Hochwassergefahr im Ortsgebiet von Windischgarsten in den Griff zu bekommen, suchten die Gemeinde, die Österreichische Wildbach- und Lawinenverbauungen WLV und Kraftwerksbetreiber Wolfgang Artweger nach der optimalen Lösung. Die alte Wehranlage musste weichen, und der Dambach sollte bis zum Ende des Unterwasserkanals tiefergelegt werden, so viel stand fest. Zusammen mit neuen, ausgesprochen massiven Ufermauern aus Beton sollte die erforderliche Hochwassersicherheit hergestellt werden. Was das Kraftwerk anging, so wurden vier verschiedene Fassungsstandorte geprüft, wobei die Wahl letztlich aus Rentabilitätsgründen und Grundverfügbarkeit auf den Standort „Bräuhauswehr“ fiel. Der Standort war allerdings aufgrund der beengten Platzsituation durchaus heikel. Zudem musste gemäß der Vorgaben der Gemeinde die Fassung unter den Fuß- und Radweg errichtet werden, damit der Fußweg weiterhin gleich verläuft. Eine echte Herausforderung für Planer und Bauteam. Das Maschinenhaus sollte am unteren Ende des Grundstücks der Familie Artweger situiert werden. Befragt nach den Vorteilen dieses Konzeptes stellt Thomas Grimmer klar: „Die neue Wehranlage weist heute ein wesentlich höheres Abflussvermögen auf, die Verklausungsgefahr ist zudem deutlich geringer. Zudem profitiert auch die Ökologie dank einer Restwasserdotation und der Fischdurchgängigkeit, die beide bislang nicht gegeben waren.“ Für Betreiber Wolfgang Artweger dennoch keine ganz einfache Entscheidung. Schließlich konnte er auf das mittlerweile sehr seltene Privileg eines unbefristeten Wasserrechtes ohne Restwasservorgaben verweisen. „Darauf habe ich nun ganz bewusst verzichtet. Im Gegenzug kam mir allerdings die Gemeinde im Hinblick auf den benötigten Grund für die Rohrverlegung entgegen, und die WLV übernahm als baulicher Partner die Betonbau- sowie Verlegearbeiten der neuen Druckrohrleitung. Auch in diesem Punkt konnten wir Synergien erreichen“, erzählt Wolfgang Artweger.

Die größte Herausforderung im Rahmen der Rohrverlegung ergab sich aus der Vielzahl an Einbauten in der Rohrtrasse.

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RESSOURCEN BESSER GENUTZT Dem Typus nach handelt es sich um ein Ausleitungskraftwerk, das höchste Qualitätskriterien sowohl in seinem planerischen Konzept als auch in der technischen Umsetzung erfüllt. Im Sinne einer möglichst effektiven Nutzung des Wasserkraftpotenzials situierte man das neue Krafthaus nun rund 18 m bachabwärts des alten Kraftwerksstandorts. Die neue Wehranlage sollte dagegen um etwa 110 m weiter bachaufwärts rücken und dort auf einer bereits bestehenden Wehrschwelle neu gegründet werden. Die alte Wehranlage wurde bis zur Gründungssohle abgerissen und rückgebaut. Die neue Wehranlage besteht im Wesentlichen aus den Komponenten technischer Fischpass, Stauklappe, Grund ablass sowie dem Fassungsbauwerk mit Horizontalrechen, an das ein kompakter Sandfang anschließt. Die Druckrohrleitung wurde aus glasfaserverstärkten Kunststoffrohren (GfK) vom Typ FLOWTITE der Firma Amiblu mit einem Durchmesser von DN1200 vollständig unterirdisch mit einer Mindestüberdeckung von 80 cm verlegt. Die Rohre, die von der Fa. Etertec geliefert wurden, sind mit werkseitig aufgezogenen REKA-Kupplungen ausgeführt, die leichte Richtungsänderungen im Trassenverlauf ermöglichen. Nach 181 m mündet die Druckrohrleitung in das Krafthaus, das dank der großen Panoramafenster ein echtes Schaukraft geworden ist. Wolfang Artweger: „Wir wollten die Technik nicht verstecken. Im Gegenteil: Hier kann jeder Passant sehen, wie heute umweltfreundlich und effizient Ökostrom produziert wird.“ PLEITEN, PECH UND SISYPHOS-ARBEIT Am 1. Dezember 2015 erhielt der Betreiber den positiven Wasserrechtsbescheid. Bis 10. Februar des nächsten Jahres lieferte das alte Kleinkraftwerk noch Strom, ehe Wolfgang Artweger es endgültig stillsetzte. Damit fiel zu-

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Mit großem Aufwand wurden die Ufermauern verstärkt und im Bereich der alten Wehrschwelle eine organismenpassierbare Rampe gebaut, um Windischgarsten vor Hochwasser zu schützen.

rigkeiten begleitet gewesen. Vor allem beim Bau der Wehranlage schienen sich geradezu höhere Mächte gegen das Bauvorhaben verschworen zu haben. „Hier ist tatsächlich einiges schiefgegangen: Es fing mit den Böschungssicherungsarbeiten an, die sich immer mehr in die Länge zogen und schließlich zwei ganze Monate beanspruchten. Aufgrund des lockeren Böschungsmaterials wurden umfangreiche Sicherungen erforderlich, damit nicht ein ganzes Haus in der näheren Umgebung abrutschte. Und dann traf uns das Hochwasser. Während der Schneeschmelze haben uns zwei Hochwässer jeweils die bereits fertige Schalung weggerissen. Und als Krönung ist dann auch noch das beauftragte Stahlwasserbauunternehmen in den Konkurs geschlittert. Und das war im Grunde das schlimmste Ungemach, weil wir dabei Zeit, Geld und viele Nerven liegenließen“, erinnert sich Artweger.

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NEUER PARTNER MIT MEHR QUALITÄT Trotzdem kann der Bauherr diesem Problem im Nachhinein positive Aspekte abgewinnen: „Nachdem klar war, dass vom beauftragten

RRM IM FLÜSTERMODUS Um Verklausungen zu verhindern, wurde zwischen Wehrklappe und Grundablass-Schütz eine Tauchwand errichtet. Diese soll ankommendes Geschwemmsel und größeres Treibgut im Hochwasserfall in Richtung Stauklappe leiten. Direkt im Anschluss an die Wehrklappe ist der Grundablass situiert. Der Grund-

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gleich der Startschuss für umfangreiche Bauarbeiten. Die alten Wehrbauwerke im Ausleitungsbereich mussten so rückgebaut werden, dass wieder eine voll Fischpassierbarkeit hergestellt war. Zuerst wurde allerdings die Rohrleitung verlegt, um danach im Trockenen weiterbauen zu können. Die Druckrohrleitung sollte dann als Bypass für die Umleitung des Dambachs dienen. In der Folge gestaltete sich die Verlegung der FLOWTITE-Rohre durchaus aufwändig und schwierig, was in erster Linie den zahlreichen Einbauten geschuldet war. „Wir sind hier ja im Ortszentrum. Es war daher nicht verwunderlich, dass wir im Untergrund auf Gas-, Strom- und Wasserleitungen gestoßen sind. Obendrein waren da noch Kanal und Lichtwellenleiter anzutreffen, die Fernwärmeleitung, Postkabel, diverse Reserveleitungen und ein 30 kVA-Hochspannungskabel. Man kann sich unschwer vorstellen, was dies für die Verlegearbeiten bedeutet hat. Aber das Team der WLV hat das am Ende hervorragend gemeistert“, so Wolfgang Artweger. Grundsätzlich sei das ganze Projekt von Unwägbarkeiten und unvorhersehbaren Schwie-

Stahlbauer nichts mehr zu erwarten war, mussten wir uns anderweitig orientieren. Auf Empfehlung von unserem Planer Thomas Grimmer sind wir dann auf die Firma Wild Metal aus Südtirol gekommen. Und dies war ein sehr guter Griff. Firmenchef Markus Wild war noch am selben Wochenende zur Stelle und konnte uns ein verbindliches Angebot machen, das er in der Folge auf Punkt und Komma in die Tat umsetzte. Man muss zwar einräumen, dass die stahlwasserbauliche Ausrüstung von Wild Metal deutlich teurer als von dem österreichischen Anbieter war, dafür aber die Qualität entsprechend hochwertiger. Als Wermutstropfen blieb dabei trotzdem, dass wir den Stahlwasserbau noch einmal umplanen mussten. Schließlich unterscheidet sich die Technik auch von Anbieter zu Anbieter.“ Vom grundsätzlichen Konzept des Querbauwerks wurde allerdings nicht abgewichen. Die Wehranlage sollte mit einer hydraulischen Stauklappe mit 7,20 m Breite und 2,10 m Höhe ausgerüstet werden. Ein massiver Stahlbauteil, in dem jede Menge Know-how steckt. Wolfgang Artweger: „Hier kam eine besondere Technik von Wild Metal zum Einsatz. Die Stauklappe wurde dank eines integrierten Stahlrohrs und einem ganz speziellen Design derart verwindungssteif ausgeführt, dass sie problemlos mittels eines seitlichen Hydraulikzylinders betrieben werden kann.“ Die Seitenteile wurden in Edelstahl ausgeführt und sind beheizbar, damit die Funktion der Klappe auch bei großer Kälte gewährleistet bleibt.

Über den umgekehrten Siphon kann Luft angesaugt werden, falls die Rohrleitung nach Schluss der Rohrbruchklappe ausläuft. Damit wird ein Implodieren der Leitung verhindert.

Gleich zweimal rauschte ein Hochwasser im Frühjahr 2017 über die Baustelle.

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Einheben der 7,20 m breiten Wehrklappe – konstruiert, gefertigt und montiert von der Fa. Wild Metal.

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Aus Sicherheitsgründen wurde die RRM rückwärtig mit einer Polycarbonatabdeckung versehen. Direkt dahinter verläuft ein Spazierweg.

DAMBACH: KEIN HINDERNIS FÜR FISCHE Am rechten Ufer wurde eine Fischaufstiegshilfe in Form eines „Vertical-Slot-Passes“ angelegt. „Aufgrund der räumlich extrem beengten Situation und mangels Alternativen an Grundverfügbarkeit blieb uns eigentlich nur die Wahl eines technischen Fischpasses als Betonbauwerk. Er wurde letztlich auf die vorhandene Wehrschwelle aufgesattelt“, erklärt Planer Thomas Grimmer. Erstmalig seit Jahrhunderten können die Fische des Dambachs in Windischgarsten wieder über weite Strecken wandern. Zudem wurde der Aufstau so gewählt, dass damit auch die weitere, circa 100 m flussaufwärts gelegene Wehrschwelle eingestaut wird, um hier ebenfalls die Fisch- und generelle Organismendurchgängigkeit herzustellen. Über den Fischpass wird eine Dotationswassermenge von 120 l/s abgegeben. Die dynamische angepasste Restwassermenge in der Höhe von 20% des natürlichen Zuflusses wird unter Berücksichtigung der Dotation am Fischaufstieg über die Stauklappe abgegeben. Um dies in einem vollautomatischen Betriebsmodus zu gewährleisten, werden die Öffnung der TurbiFoto: zek

ablass ist als Dopppelschütz ausgeführt. Letzterer dient dazu, das am Rechen abgewiesene Geschwemmsel ins Unterwasser weiter zu transportieren. Ebenso wie die Wehrklappe stammt auch dieser Stahlwasserbauteil von der Fa. Wild Metal. Gleiches gilt für den horizontalen Feinrechen hinter der Tauchwand am linken Ufer, wo das Triebwasser entnommen wird. Besonders augenfällig dabei der vollautomatische Rechenreiniger, der über einen Arbeitsbereich von 6 m seinen Dienst versieht. Auffällig ist dabei nicht nur das ausgefeilte Design der RRM, sondern auch die erstaunliche Laufruhe und Geräuscharmut. „Da wir in direkter Umgebung Anrainer haben, war uns wichtig, dass die RRM ruhig läuft. Ich bin selbst überrascht, wie geräuschlos diese Maschine arbeitet“, freut sich der Betreiber. Aus Sicherheitsgründen – ein Weg führt rückseitig unmittelbar am Fassungsbereich vorbei – wurde die RRM vollständig mit einer Polycarbonat-Abdeckung eingehaust. Die lichte Weite des Feinrechens liegt bei 15 mm, wodurch ein Ansaugen von Fischen zuverlässig vermieden werden kann.

ne und die Stellung der Stauklappe miteinander verglichen und mittels des eingebauten Wegmesssystems im Hydraulikzylinder der Stauklappe geregelt. TURBINE MIT SPEZIELLEM EXTRA Spezielles Augenmerk legte Betreiber Wolfgang Artweger auch auf die Ausrüstung des Maschinenhauses. Er entschied sich für die Kraftwerkstechnik des Südtiroler Wasserkraftspezialisten Troyer AG, der das komplette elektromechanische Equipment und das Leitund Steuerungssystem der Anlage lieferte. Konkret kommt eine doppelt-regulierte vertikale Kaplan-Spiralturbine mit 4-flügeligem Laufrad und einem Laufraddurchmesser von 700 mm zum Einsatz. Bei einer Fallhöhe von 7,8 m und einer Ausbauwassermenge von 2,2 m3/s ist die Maschine auf eine Leistung von 145 kW ausgelegt. Im langjährigen Jahresschnitt sollte die Anlage an rund 65 Tagen voll ausgelastet sein. „Wir haben bei der Turbinenwahl ganz bestimmt nicht auf den Billigstbieter gesetzt. Vielmehr lagen uns Qualität und Zuverlässigkeit am Herzen. Und in beiden

Technische Daten • Fallhöhe: 7,8 m • Ausbauwassermenge: 2,2 m3/s • Turbine: Kaplan-Spiralturbine • Fabrikat: Troyer • Nenndrehzahl: 600 Upm • Nennleistung: 145 kW • Generator: Synchrongenerator • Fabrikat: Hitzinger • Nennleistung: 185 kVA • Druckrohrleitung: GFK / Typ: FLOWTITE • Länge: 181 m Ø: DN1200 • Stahlwasserbau: Wild Metal • Wehrklappe: 7,20 x 2,10 m • RRM: horizontal

Im Rahmen der Einweihungsfeier wurde die horizontale Rechenreinigungsmaschine von den interessierten Gästen genauestens in Augenschein genommen.

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• Planung: DI Thomas Grimmer • Regelarbeitsvermögen: 700.000 kWh

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Unterwasserseitige Ansicht des neuen Wehrbauwerks mit der Fischaufstiegshilfe am linken Ufer des Dambachs. Bei der Umsetzung wurde auch landschaftsästhetischen Gesichtspunkten Rechnung getragen.

ÄSTHETISCHEM ANSPRUCH RECHNUNG GETRAGEN Die neue Turbine ist kein ausgesprochener Langsamläufer. Mit 600 Upm treibt sie einen direkt auf das Spiralgehäuse angeflanschten Generator an, der wie die Turbine höchste Qualitätskriterien erfüllt. Es handelt sich um einen wassergekühlten Synchrongenerator aus dem Hause Hitzinger, der auf eine Nennleistung von 185 kVA ausgelegt ist. Dank des geschlossenen Kühlkreislaufs mittels LuftWasser-Wärmetauscher bleibt der Innen-Lautstärkepegel auch unter Volllast in einem dezenten Bereich. Was optisch besonders auffällt: Sowohl Turbine als auch Generator wurden in dunklem Anthrazit gehalten, einer eher untypischen Farbe in der ansonsten eher „blau-rot-lastigen“ Kleinwasserkraft. Die dunklen Maschinen sind Teil

eines umfassenden Design-Konzeptes, über welches Wolfgang Artweger auch seine ästhetischen Vorstellungen umsetzen wollte. Das Maschinengebäude wurde dank großer Panoramafenster sehr transparent gehalten. Durch eine spezielle LED-Beleuchtung wird die Anlage auch nachts entsprechend in Szene gesetzt. VERANTWORTUNG FÜR SPÄTERE GENERATIONEN Am 31. November 2017 war es schließlich soweit: Zum ersten Mal drehte sich die Turbine im neuen Kraftwerk und erzeugte den ersten Strom. Seitdem arbeitet der schwarze Maschinensatz im Krafthaus zuverlässig wie ein Uhrwerk. Rund 700.000 kWh erzeugt die Anlage nun in einem durchschnittlichen Jahr. „Das bedeutet, dass das Kraftwerk sauberen Strom für rund 200 Haushalte zur Verfügung stellen kann. Und in Hinblick auf den Klimaschutz

erspart es der Umwelt jährlich rund 470 Tonnen Kohlendioxid“, sagte Wolfgang Artweger in seiner Festrede anlässlich der Einweihungsfeier am 22. Juni. Lob und Anerkennung erntete der Unternehmer auch von den anwesenden Politikern, die in ihrer Festrede nicht nur Plädoyers für die Kleinwasserkraft und den Hochwasserschutz hielten, sondern auch den unternehmerischen Mut und das Verantwortungsbewusstsein der Familie Artweger unterstrichen. Immerhin investierte die Familie in ihr neues Kraftwerk rund 1,1 Mio. Euro. Vor diesem Hintergrund resümierte Wolfgang Artweger daher auch am Ende seiner Festrede: „Mit der Fertigstellung dieses Projektes ist der Schutz des Ortskerns, zugleich aber auch meine Stromproduktion im 21. Jahrhundert angekommen. Für mich und meine Familie ist das Kraftwerk ein Jahrhundertprojekt.“ Foto: zek

Punkten muss ich der Firma Troyer AG ein Kompliment aussprechen: Die Technik ist mehr als ausgereift – und die arbeitstechnische Abwicklung klappte wie am Schnürchen.“ Dass der Turbinenspezialist aus Südtirol darüber hinaus auch mit technischen Sonderlösungen aufwarten kann, zeigte sich auch beim KW Kaufmannsmühle. „In der Regel wird heute bei Kaplanturbinen das Steuerungskabel durch die Nabe des Generators geführt. Das hat allerdings den Nachteil, dass es durch die Längsbohrung zu einer materialtechnischen Schwächung der Welle kommen kann. Auf lange Sicht gesehen ist es natürlich besser, wenn Welle und Nabe nicht durchbohrt sind. Daher hat die Firma Troyer eine Variante entwickelt, bei der die Regelung von außen erfolgt und es somit zu keiner Schwächung der Welle kommt. Diese neue Variante schien uns sehr vielversprechend und kam daher beim neuen Kraftwerk zum Einsatz“, erklärt Thomas Grimmer.

DI Klaus Weißer (WLV), Ing. Norbert Vögerl (Bgm. Windischgarsten), LR Elmar Podgorschek, Ing. Wolfgang Artweger, LTA Christian Dörfel, Viktoria Artweger und Sektionsleiter der WLV Wolfgang Gasperl schreiten mit der Schere zur Tat und begehen damit offiziell den Abschluss für das Hochwasserschutz- und Kraftwerksprojekt am Dambach.

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IDEEN UND INNOVATIONEN FÜR DIE ZUKUNFT DER ENERGIEVERSORGUNG AUF DER ELECTRIFY EUROPE Die „Electrify Europe“, Teil der „Power&Energy“-Serie von Clarion Energy, ist die erste Konferenzmesse für den digitalisierenden Energiesektor in Europa. Von 19. bis 21. Juni brachte das Event die Akteure der Energieszene zusammen und stellte das Zusammenwirken in den Mittelpunkt. Die Electrify Europe, zu der über 4.500 Besucher und etwa 300 Aussteller nach Wien kamen, ist die weltweit erste Veranstaltung, die sich der Konvergenz von Stromerzeugung, -übertragung und -verteilung widmet.

röffnet wurde die diesjährige Electrify Europe durch die Reden von Jo-Jo Hubbard, Mitbegründerin und Chief Operating Officer von Electron; César Alejandro Hernández Alva von der Internationalen Energie-Agentur und Dr. Michael Losch vom österreichischen Bundesministerium für Nach haltigkeit und Tourismus. Die Experten lieferten exklusive Einblicke und stellten verschiedene Perspektiven auf die Haupttrends in Europas Energiebranche vor. In ihrer mitreißenden Präsentation zeigte Hubbard dem Publikum, welche Chancen die Blockchain bietet. Blockchain sollte nicht als disruptive Technologie angesehen werden, sondern als eine, die den Wandel unterstützen

DISKUSSION ZUR E-MOBILITÄT Ein anderes Highlight des Events war die Diskussion von Motorsportlegende Jutta Kleinschmidt mit Automobil- und Technologie experten in der E-Mobility-Arena. Hier erörterten Experten, wie Elektrofahrzeuge zur Netzstabilisierung beitragen können, hielten Präsentationen zum Aufbau von Ladeinfrastrukturen, Logistik und private Elektroautos. Für Nigel Blackaby, Konferenzdirektor beim Veranstalter PennWell, war die Veranstaltung ideal, um industrieübergreifende Kooperationen zu initiieren.

Weitere Highlights der Ausstellung waren technische Führungen, lebhafte Konferenz sitzungen, Podiumsdiskussionen, Workshops, die „Mission Innovation Session“ und der Wettbewerb „Electrify Innovation Challenge“. Electrify Europe ist Teil der „Power&Energy“-Serie von Clarion Energy und die weltweit erste Veranstaltung, die sich der Konvergenz von Stromerzeugung, -übertragung und -verteilung widmet. Nigel Blackaby, Konferenzdirektor beim Veranstalter PennWell, hob hervor, dass das Event ideal war, „industrieübergreifende Kooperationen zu initiieren, indem es Teilnehmer aus verschiedenen Branchen zusammenbrachte, diverse Themenschwerpunkte umfasste und die Belange unterschiedlicher Bereiche wie Energie, Engineering, Erneuerbare und Mobilität berücksichtigte“. Die Folgeveranstaltung im kommenden Jahr wird wieder den Namen POWER-GEN Europe tragen und mit der European Utility Week vom 12. bis 14. November in Paris zusammengelegt (mehr unter www.powergeneurope.com). „Die Zusammenlegung wird einen beispiellosen Treffpunkt für die gesamte Strom- und Energiebranche in Europa ermöglichen – eine Plattform, die zur Beschleunigung der Energie wende beitragen kann“, sagt Rick Wall, Managing Director Clarion Energy. photo: zek

Foto: PennWell / Fotograf: Christian Husar

kann und oft bessere Möglichkeiten bietet als althergebrachte IT-Strukturen. Sie legte dar, wie Blockchain die Integration neuer Marktteilnehmer – etwa Mikroerzeuger und smarte Haushalte – unterstützen und Prozesse effizienter und kostengünstiger gestalten kann.

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Foto: PennWell / Fotograf: Christian Husar

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Vom 19. bis 21. Juni brachte die Konferenz und Ausstellung "Electrify Europe" in Wien etablierte und neue Akteure der Energieszene zusammen und stellte die Konvergenz in der Branche in den Mittelpunkt.

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er offizielle Spatenstich für den Neubau des Traditionskraftwerks an der Traun fand im Beisein von zahlreichen Vertretern aus Politik und Wirtschaft am 28. September des Vorjahres statt. Nach Abschluss eines mehrjährigen Behörden- und UVP-Verfahrens konnte die Erneuerung des fast 120 Jahre in Betrieb stehenden Kraftwerks in die Bauphase übergehen. Das grundlegende Anlagenkonzept – das Triebwasser wird mittels Wehrklappe aufgestaut und durch einen offenen Wehrkanal zur Turbinierung geführt – bleibt auch beim Neubau unverändert. Auch die beiden 1964 und 2006 jeweils links- und rechtsufrig an der Wehran-

Vogelperspektive auf die Baustelle des Kraftwerks Traunleiten in Oberösterreich. In das größte Projekt der Unternehmensgeschichte investiert Betreiber Wels Strom GmbH rund 48 Millionen Euro.

lage errichteten Restwasserkraftwerke bleiben weiterhin in Betrieb. Allerdings kann durch den Neubau künftig an der Traun, die sich am Anlagenstandort während des vergangenen Jahrhunderts um rund 6 m eingetieft hat, fast das Doppelte an Ausbauwassermenge zur Stromgewinnung herangezogen werden. Zusätzlich wird die Dammhöhe des Wehrkanals im Oberwasser erhöht, wodurch zukünftig auch im Teillastbetrieb die gesamte zur Verfügung stehende Fallhöhe genutzt werden kann. In ökologischer Hinsicht wird durch die Errichtung einer modernen Fischauf- und Abstiegsanlage eine erhebliche Verbesserung der ökologischen Durchgängigkeit erreicht. Seit dem symbolischen Spatenstich im Herbst 2017 ist in bautechnischer Hinsicht viel geschehen, wie ein auf der Homepage des Betreibers Wels Strom GmbH verfügbares Drohnenflug-Video eindrucksvoll zeigt. Ein Blick aus der Vogelperspektive auf die großflächige Baustelle lässt erahnen, welch hoher Aufwand mit dem Neubau verbunden ist.

UMFASSENDE ERNEUERUNG Diesen Eindruck bestätigt Josef Feldbauer, Geschäftsführer und Projektleiter der mit der Generalplanung beauftragten BHM INGENIEURE – Engineering & Consulting GmbH: „Aktuell betreuen wir ja auch den Neubau des Kraftwerks Danzermühl in Laakirchen, eine Großbaustelle rund 30 km weiter westlich. Aufgrund des wesentlich höheren Gefälles am Standort Traunleiten ergibt das allerdings hier ein noch größeres Bauvolumen.“ In Summe erstreckt sich die Baustelle am Rand der Gemeinde Steinhaus auf eine Länge von rund 2 km. Im Zuge der Bauarbeiten werden das Krafthaus und das Einlaufbauwerk völlig neu errichtet, der Stahlwasserbau an der Wehranlage komplett erneuert und modernisiert sowie der offene Zulaufkanal saniert und erweitert: „Der Wehrkanal wird im oberen Drittel verbreitert, wodurch ein bestehender Flaschenhals entfernt und die Fließbedingungen für die stark erhöhte Ausbauwassermenge verbessert werden. Weiters Foto: zek

Der Ersatzneubau des 1899 errichteten Kraftwerks Traunleiten nahe der oberösterreichischen Stadt Wels ist voll im Gange. Rund 48 Millionen Euro investiert die im Eigentum der eww ag und Energie AG OÖ stehende Wels Strom GmbH in die Neuerrichtung ihres größten Wasserkraftwerks. Dank einer Fast-Verdoppelung der Ausbauwassermenge von 80 auf 150 m³/s wird das Kraftwerk bei seiner Neuinbetriebnahme Ende des kommenden Jahres eine deutliche Leistungssteigerung aufweisen. Zwei moderne Kaplan-Turbinen können zukünftig eine Engpassleistung von rund 18 MW erreichen und werden im Regeljahr rund 90 GWh Ökostrom erzeugen. Im Zuge des Neubaus kommt es auch am rund 2 km oberwasserseitig situierten Wehr zu einer umfassenden Modernisierung der Stahlwasserbauelemente. Als größte Bauteile sollen noch im heurigen Jahr zwei neue, jeweils 44 m breite Wehrklappen mit einseitigen hydraulischen Antrieben montiert werden. Den Zuschlag zur Lieferung und Montage des gesamten Stahlwasserbaus an der Wehranlage konnte sich die im In- und Ausland vielfach bewährte Bilfinger VAM Anlagentechnik GmbH sichern. Für das Unternehmen mit Sitz in Wels stellt das Projekt quasi ein „Heimspiel“ dar. Mit der Fertigstellung des Einlaufbauwerks konnte Bilfinger VAM schon zu Sommerbeginn einen wichtigen Bauabschnitt erfolgreich abschließen.

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ERSATZNEUBAU VON KRAFTWERK TRAUNLEITEN IN OBERÖSTERREICH SCHREITET ZÜGIG VORAN

Der Stahlwasserbau an der Wehranlage (Aufnahme vom 21. Juni) wird im Zuge des Umbaus komplett erneuert und modernisiert.

August 2018

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Montage der neuen Einlaufschützen im Frühjahr 2018.

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erfolgen Sanierungsarbeiten auf der ganzen Länge des Kanals, soweit diese nicht schon in der Vergangenheit ausgeführt wurden“, ergänzt Feldbauer. Wie beim Kraftwerk Danzermühl werden auch beim Neubau der Anlage Traunleiten die gesamten Hoch- und Tiefbauarbeiten durch eine Arbeitsgemeinschaft der Unternehmen Porr-Felbermayr ausgeführt.

bestehenden Wehrklappen geplant war, hat sich der Betreiber entschlossen, diese Bauteile inklusive der Lagerung ebenfalls komplett zu erneuern und die Anlage somit auf den aktuellen Stand der Technik zu bringen. Im Gegensatz zu den alten Antrieben mit Triebstock und Zahnrad werden die neuen Klappen jeweils einseitig mittels Hydraulikzylindern bewegt. Wie die restlichen Stahlwasserbauteile werden auch die Wehrklappen im Bilfinger VAM Werk Wels gefertigt und via LKW auf die Baustelle geliefert.“ Jede Klappe wird im Prinzip aus drei Einzelteilen gefertigt, die vor Ort mittels Flanschverbindungen und Dichtungen fix zusammengebaut werden. Bei der Fertigung ist laut Brindl höchste Präzision unabdinglich. Schließlich müssen pro Klappe insgesamt 9 Lager eine exakte Flucht aufweisen und die Flanschstöße auf den Millimeter genau zusammenpassen. Auf logistischer Seite wird auch die Anlieferung der Elemente in Übergröße eine interessante Herausforderung. Um die Anrainer vom Baustellenverkehr möglichst zu entlasten, wurde bereits für die erste Bauphase eine eigene temporäre Autobahnabfahrt eröffnet. Für den Einbau der Wehrklappen, deren Anlieferung über die B 1 im Norden erfolgen wird, ist ein relativ kurzer Zeitraum von wenigen Wochen ab dem November 2018 vorgesehen.

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Bilfinger VAM-Projektleiter Bernhard Brindl am Einlaufbauwerk.

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August 2018

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Wasserkraft

HEIMSPIEL FÜR STAHLWASSERBAUER Für die Bilfinger VAM Anlagentechnik GmbH, die den Großteil der Stahlwasserbauausrüstung für die Wehranlage und das Krafthaus liefert, stellt das Projekt im wahrsten Sinne des Wortes ein Heimspiel dar. Der Unternehmenssitz des international aktiven Branchenspezialisten liegt nur wenige Kilometer Luftlinie von der Anlage entfernt auf dem Gebiet der Stadt Wels. Die größten Bauteile des Lieferumfangs bilden zwei je 44 m breite Wehrklappen, erklärt Bilfinger VAM-Projektleiter Bernhard Brindl: „Obwohl ursprünglich nur eine Sanierung der

SCHOTTERSCHLEUSE REVITALISIERT Nach dem Beginn der ersten Bauphase im Herbst des Vorjahres konnte bereits Mitte Juni das neue Einlaufbauwerk in den Probebetrieb gehen. Die drei Einlaufschützen, ebenso von Bilfinger VAM gefertigt, mit Abmessungen von jeweils 7 x 4,9 m wurden ebenfalls mit hydraulischen Antrieben versehen und halten den Wehrkanal während der Bauarbeiten zuverlässig trocken. Neben dem Engineering und dem Fertigungs- und Montageauftrag umfasst das Bilfinger VAM-Portfolio für das Projekt Traunleiten auch die Sa-

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Fertigung des neuen Schützen für die Schotterschleuse in der Bilfinger VAM-Zentrale.

nierung bestehender Bauteile. „Die erst vor rund fünf Jahren sanierten Schotterschleusen am Einlaufbereich wurden einer umfangreichen Revitalisierung unterzogen. Weiters haben wir für die bestehende rechte Schotterschleuse einen komplett neuen zweiteiligen Schützenkörper 8 x 6 m gefertigt. Diesen neuen Schützen auf die vorhandene Armierung sowie die Gewichtslimitierung des bestehenden Antriebs anzupassen, war durchaus eine anspruchsvolle Aufgabe“ erläutert Brindl. Neben den verschiedenen Schützen und Reguliereinrichtungen montierte Bilfinger seit dem Baustart einen Grobrechen und lieferte die Dammbalkenausstattung für den Einlauf-

Foto: eww

Foto: Bilfinger VAM

Die Montage der jeweils 44 m breiten Wehrklappen beginnt im November 2018.

bereich. Nach Abschluss des Engineerings startete noch im Juli die Fertigung der Wehrklappen. INBETRIEBNAHME ENDE 2019 Generalplaner Feldbauer zeigt sich mit dem bisherigen Baufortschritt sehr zufrieden: „Jeder Umbau einer bestehenden Anlage ist immer eine Herausforderung für sich. Beim Kraftwerk Traunleiten stellt sich die Situation so dar, dass das alte Krafthaus zur Gänze entfernt wird und das neue Gebäude in einer Baugrube daneben entsteht. Das ist von den Platzverhältnissen eine feine Sache. Viel Glück hatten wir auch mit den günstigen Bo-

denverhältnissen. Derart trockene Verhältnisse im Schlierboden direkt neben der Traun findet man nicht alle Tage vor.“ Aktuell sind die Betonarbeiten am neuen Krafthaus voll im Gange, mit dem Einbau der Wehrklappen im heurigen November beginnt für Bilfinger VAM die zweite Bauphase. Die dritte Bauphase mit der Montage der Stahlwasserbauelemente am Krafthaus folgt schon im Februar nächsten Jahres. Die Inbetriebnahme des neuen Traunkraftwerks soll im November 2019 erfolgen. Nach ihrer Fertigstellung wird die Anlage den durchschnittlichen Jahresstrombedarf von rund 30.000 Haushalten abdecken können.

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August 2018

Foto: WACKER Chemie

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Das Kraftwerk Holzfeld, das heute von der WACKER Chemie AG betrieben wird, wurde in den Jahren 1916 bis 1922 errichtet. Die Traditionsanlage erzeugt im Regeljahr rund 265 GWh Strom aus der Kraft der Alz.

PROFESSIONELLE MASCHINENREVISION HÄLT ALZ-KRAFTWERK FIT UND LEISTUNGSSTARK Je nach Zustand werden die fünf Maschinensätze im Alz-Kraftwerk Holzfeld der WACKER Chemie AG in Burghausen alle 120.000 Betriebsstunden einer eingehenden Revision unterzogen. Zuletzt wurde in der zweiten Jahreshälfte 2015 eine Turbinen-Generator-Einheit ausgebaut, von Grund auf saniert und in neuwertigem Zustand wieder installiert. Verantwortlich für die Turbinenrevision zeichnete der oberösterreichische Wasserkraftspezialist GLOBAL Hydro, der dabei seine Kompetenzen in Sachen Sanierung und Ertüchtigung unter Beweis stellen konnte. Seit dem erfolgreichen Abschluss der Revisionsarbeiten kann das bayerische Traditionskraftwerk wieder auf alle fünf Maschineneinheiten zurückgreifen. Im Regeljahr erzeugt die Anlage rund 265 GWh sauberen Strom.

TRADITIONSWERK MIT VIEL POWER Das Kraftwerk Holzfeld stellt die 4. und letzte Stufe dar, die von 1916 bis 1922 errichtet wurde. Als die Anlage am 30.11.1922 ihren Betrieb aufnahm, galt sie als das größte Kraftwerks Bayerns. Der Standort befindet sich

August 2018

zwischen der Traunmündung bei Trostberg und dem Ende des Flusslaufes am Inn. Das Triebwasser, das sich einerseits aus dem Unterwasser der 3. Alzstufe sowie der Einleitung von Alzwasser und anderen Nebenbächen zusammensetzt, wird der Anlage über einen 16 km langen Freispiegelkanal bis zum Wasser-

schloss in Burghausen zugeleitet. Von hier führen fünf stählerne Druckrohrleitungen der Dimension DN2600 bis zum Maschinenhaus, durch die das Triebwasser eine Fallhöhe von circa 63-65 m überwindet. Im Maschinenhaus sind fünf leistungsstarke Maschinensätze installiert. Sie bestehen jeweils aus einer In einem Freispiegelkanal mit 16 km Länge gelangt das Triebwasser zum Wasserschloss in Burghausen.

Foto: WACKER Chemie

ie Alz ist der Abfluss des Chiemsees. Von Seebruck bis zur Einmündung in den Inn legt sie 63 km zurück und überwindet dabei auf ihrem Weg durch das Alpenvorland einen Höhenunterschied von 173 m. Rund 85 Prozent ihrer Wasserführung stammt aus dem Chiemsee, der Rest fließt aus anderen Nebengewässern zu, wobei der bedeutendste Zufluss die Traun ist. Dass an der Alz günstige Bedingungen für die Nutzung der Wasserkraft vorliegen, wurde bereits sehr früh erkannt. Schon zur Wende zum 20. Jahrhundert wurden hier die ersten Wasserkraftpläne gewälzt. In der Folge wurden vier Kraftwerksstufen an der Alz errichtet, die in Summe auf eine installierte Leistung von 66 MW kamen.

Einsatz der Vortriebsmaschine im Bohr- und Sicherungsbetrieb.

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Foto: WACKER Chemie

Fünf Francis-Turbinen mit einer Nenn leistung von je 10 MW sind im Maschinenhaus des Kraftwerks installiert. Zur Zeit seiner Inbetriebnahme 1922 war es das leistungsstärkste Kraftwerk Bayerns.

vertikalen Francis-Spiralturbine und einem direkt gekuppelten Drehstromgenerator. Die Steuerung der Turbinen erfolgt über hydraulisch betriebene Leitschaufeln. „In den Jahren 1955 bis 1957 fanden große Umbaumaßnahmen am Kraftwerk statt. Der gesamte bauliche Teil und die elektromaschinelle Ausrüstung wurden damals auf den neuesten Stand der Wasserkrafttechnik gebracht und somit leistungsmäßig optimiert“, erzählt der Leiter des Wasserkraftwerks, Gerhard Wimmer, von der WACKER Chemie AG. Letztere betreibt das Wasserkraftwerk Holzfeld in Burghausen heute und nutzt den hier erzeugten Strom, der über eine 10 kV-Schaltanlage und 17 Erdkabel dem größten Chemie-Unternehmen Bayerns zugeführt wird. Zwischen 1996 und 1998 wurden sämtliche Maschinen, inklusive der Kühlwasseranlage, mit einer rechnergestützten Steuerungs- und Leittechnik ausgestattet. Heute wird die Anlage von der Schaltwarte im Werk Burghausen aus überwacht. Sämtliche Funktionen und sämtliche Anlagenkomponenten können über eine Fernwirk- und Fernüberwachungsanlage geregelt und kontrolliert werden. REVISION NACH 120.000 STUNDEN Die installierten Maschinen weisen nach wie vor eine sehr gute Performance auf. Die Verfügbarkeit ist hoch, und jede der fünf Turbinen kommt auf eine Wirkleistung von 10 MW. Damit das auch so bleibt, sind regelmäßig durchgeführte Revisionen unabdingbar. Gerhard Wimmer: „Im Rahmen von Inspektionen ermitteln wir den Status Quo unserer Maschinen. Je nach Zustand wird dann – in der Regel nach etwa

VERSCHLEISSTEILE ABGENÜTZT „Für uns startete der Revisionsbeginn im Kraftwerk der WACKER Chemie AG Ende August 2015. Zwar war der Terminplan sehr eng getaktet, doch nicht zuletzt dank der ausgezeichneten Vorbereitungen und guten Terminplanung von Gerhard Wimmer und seinem Team konnten wir das Projekt problemlos und zeitgerecht abwickeln“, erinnert sich der Projektleiter aus dem Hause GLOBAL Hydro, Stefan Prünstinger. Nach dem Ausbau der Maschine wurde sie zur Erstbegutachtung ins Werk des oberösterreichischen Wasserkraftspezialisten gebracht. Prünstinger: „Grundsätzlich befand sich die Turbine in einem guten Zustand. Wie zu erwarten, waren eben Standardverschleißteile, wie Spaltringe,

Einbau des sanierten Laufrades mit Turbinenwelle

Bearbeitung des Turbinendeckels im Werk Niederranna:

Fotos: GLOBAL Hydro

Der Rotor des Generators wird ausgehoben.

120.000 Betriebsstunden – eine große Revision der jeweiligen Maschineneinheit anberaumt. In diesem Fall wird das komplette Gespann, also Turbine, Generator, Spaltringe und sämtliche Hilfseinrichtungen einem Refurbishment-Programm unterzogen.“ Zuletzt war dies im Jahr 2015 der Fall. „Wir hatten bereits zwei Jahre zuvor festgestellt, dass eine Maschine Auffälligkeiten bei den Lagern zeigte. Zwar war die Stromerzeugung nach wie vor uneingeschränkt möglich, doch eine Revision war unumgänglich“, so Gerhard Wimmer. Im Mai desselben Jahres wurde der Auftrag auf Basis einer Ausschreibung an die Firma GLOBAL Hydro aus Oberösterreich vergeben. „Das Preis-Leistungsverhältnis hat einfach sehr gut gepasst. Außerdem vermittelte uns ein Lokalaugenschein im Werk in Niederranna einen sehr guten Gesamteindruck der Firma.“

August 2018

Fotos: GLOBAL Hydro

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Im GLOBAL Hydro Werk Niederranna wurde das Laufrad saniert und einer zerstörungsfreien Prüfung unterzogen.

Deckelschutzwände, Leitschaufeln und ein paar weitere Komponenten entsprechend abgenützt. Als Betreiber ist es natürlich sinnvoll, eine Revision anzustreben, bevor die Leckage an der Gleitringdichtung zu stark wird.“ Während der Generator von einer Spezialfirma saniert wurde, gingen die Techniker von GLOBAL Hydro daran, die Verschleißteile, wie Spaltringe und Deckelschutzwände neu zu fertigen, sowie Laufrad und Leitschaufeln zu sanieren. „Darüber hinaus haben wir die Abdichtung der Leitschaufel auf heutigen Standard umgebaut, eine Anhebepumpe samt Verrohrung neu installiert und die Turbinenwelle nachgearbeitet. An den Verbindungsschrauben und den Bolzen wurden zerstörungsfreie Prüfungen durchgeführt. Auch die Lager wurden demontiert, eingehend begutachtet und die notwendigen Sanierungsmaßnahmen umgesetzt, außerdem die Öle erneuert“, fasst Stefan Prünstinger die wesentlichen Arbeiten zusammen. FLEXIBILITÄT UND KNOW-HOW Neben dem exzellenten Ruf in Sachen Neufertigung von Turbinen hat sich das Unternehmen aus dem Bezirk Rohrbach seit einigen Jahren auch eine ausgezeichnete Reputation in

Sachen Sanierung und Refurbishment erarbeitet. Zahlreiche erfolgreiche Referenzprojekte im In- und Ausland belegen diesen Ruf. Was dabei die Arbeit von GLOBAL Hydro besonders auszeichnet, ist die große Fertigungstiefe im eigenen Haus, die Erfahrung, aber auch die Flexibilität der Mitarbeiter. „Heute können bei einer Turbinensanierung alle Komponenten bei uns im Haus gefertigt werden. Begutachtung, Vermessung und die notwendige Dokumentation – das alles wird von unserem qualifizierten Prüfpersonal abgewickelt. Unsere Engineering-Abteilung beweist dabei auch immer wieder ihre hohe Kompetenz, wenn es darum geht, Änderungen, Anpassungen, oder Verbesserungen vorzunehmen. Erfahrung, Flexibilität und Know-how in der Projektabwicklung sind unsere großen Assets für einen reibungslosen Ablauf von Revisionsarbeiten“, sagt Stefan Prünstinger. Er räumt ein, dass für das Kraftwerk Holzfeld das Wuchten des Laufrades noch an ein Subunternehmen vergeben wurde, dies aber zum jetzigen Stand nicht mehr notwendig wäre. Immerhin wurde im Zuge der unlängst erfolgten Betriebserweiterung auch der Maschinenpark entsprechend vergrößert. Prünstinger: „Mittlerweile stehen uns BearbeitungsmaschiDer Spaltring wird präzise vermessen.

Technische Daten & Kennzahlen • Baujahr: 1916 - 1922 • Fallhöhe: 63-65 m • Ausbauwassermenge: 19 m3/s • Turbinen: 5 Francis-Turbinen (Bj. 1959) • Nenndrehzahl: 333 Upm

• Triebwasserweg: 16 km Freispiegelkanal • DRL: 5 Leitungen DN2600 • Regelarbeitsvermögen: ca. 265 GWh

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Foto: GLOBAL Hydro

• Turbinenleistung: je bis 15.000 Ps • Generatoren: je 10 MW bei cos phi: 0,7

Auch die Welle wurde genauestens geprüft und auf etwaige Schäden untersucht.

nen zur Verfügung, mit denen wir Aufträge dieser Art noch schneller und effizienter durchführen können. Mit dem Reiden RX14 und dem Reiden RX18 haben wir nun zwei hochmoderne 5-Achs-Bearbeitungszentren, auf denen wir Bauteile mit einem Durchmesser von 2600 mm und einer Last von 8 Tonnen bearbeiten können. Zusätzlich steht uns jetzt eine Wuchtmaschine für Bauteile dieser Größenordnung zur Verfügung. Das erleichtert die Bearbeitung großer Teile ungemein.“ GROSSE BEDEUTUNG DES KRAFTWERKS Nach erfolgreicher Remontage der revidierten Francis-Turbine startete das GLOBAL Hydro Team gegen Mitte Dezember 2015 mit der Wiederinbetriebsetzung des Maschinensatzes und den ersten Tests. In der zweiten Hälfte des Januar 2016 konnte die Maschine wieder den Regelbetrieb aufnehmen. Gerhard Wimmer zeigt sich zufrieden mit der Umsetzung: „Eine Herausforderung für die beauftragten Unternehmen war sicherlich die strikte Einhaltung des Terminplans. Die Firma GLOBAL Hydro hat in dieser Hinsicht überzeugt. Und nicht nur in dieser: Der hohe Wirkungsgrad der Turbine wurde auch nach der Revision wieder erreicht.“ Rund 265.000 kWh sauberen Strom aus der Kraft der Alz erzeugt das Kraftwerk Holzfelden in einem durchschnittlichen Betriebsjahr. Damit könnten rund 90.000 Haushalte versorgt werden. „Es können in einem guten, niederschlagsreichen Jahr auch schon einmal 300.000 kWh werden“, sagt Gerhard Wimmer und verweist auf die Bedeutung des traditionsreichen Wasserkraftwerks für die WACKER Chemie AG, die nicht ausschließlich in der hohen Leistungsdichte der Anlage liegt: „Das Kraftwerk hat einen hohen Stellenwert für uns, da es inselbetriebsfähig ist und auch der Notstromerzeugung am Standort dient.“ Dank der erfolgreichen Sanierung der Turbine bleiben Effizienz und Verfügbarkeit des Kraftwerks weiterhin hoch.

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Foto: Ossberger

Für den Totalumbau des Kraftwerks Engstlige in der Gemeinde Adelboden stellte Ossberger die elektromechanische und leittechnische Ausstattung in der Zentrale bereit.

KW ENGSTLIGE DRINGT DANK DURCHSTRÖMTECHNIK IN NEUE LEISTUNGSSPHÄREN VOR Dank eines weitreichenden Umbaus des Wasserkraftwerks Engstlige in der Schweizer Gemeinde Adelboden hat sich die Leistung der 1996 errichteten Anlage nahezu verdoppelt. Hauptverantwortlich für die deutliche Leistungssteigerung ist die Erhöhung der Ausbauwassermenge, die dem Betreiber Licht- und Wasserwerk Adelboden AG im Zuge einer Konzessionsanpassung gewährt wurde. Zur Stromproduktion kommt nun anstelle einer Francis-Turbine eine Durchström-Turbine des deutschen Traditionsherstellers Ossberger zum Einsatz, die ihre Qualitäten sowohl unter Volllast, speziell aber im Teillastbetrieb bei wenig Wasser unter Beweis stellt. Im Zuge der Umbauten wurde die Wehranlage mit einer seitlichen Wasserentnahme anstelle eines Tiroler Wehrs völlig neu gestaltet. Hierfür stellte die bewährte Wiegert & Bähr Maschinenbau GmbH die komplette Stahl wasserbauausstattung inklusive vollautomatischer Rechenreinigungsmaschine bereit. Nach rund 9-monatiger Bauzeit konnte das im Prinzip völlig neue Kraftwerk im heurigen April erstmals wieder in Betrieb genommen werden. ben leistungsstarke Photovoltaikanlagen sowie vier Kleinwasserkraftwerke. „Mit den Rahmenbedingungen der Schweizer ‚Energiestrategie 2050‘, die die Förderung von erneuerbaren Energien vorsieht, haben wir uns entschlossen, um eine Konzessionsanpassung des 1996 gebauten Kraftwerks Engstlige anzusuchen“, beschreibt LWA-Geschäftsführer Emanuel Aellig die Ausgangssituation des großangelegten Umbaus.

den die Erlaubnis erteilt, anstelle von 1.500 l/s zukünftig 3.000 l/s für die Stromerzeugung auszuleiten. Um das energetische Potential der Engstlige möglichst effizient zu nutzen, sollten die Wehranlage und die elektromaschinelle Ausrüstung auf den aktuellen Stand der Technik gebracht werden. „Die 1996 beim Anlagenbau installierte Francis- Turbine war mit den Gegebenheiten am Standort nicht ganz einfach zu betreiben. Es gab ziemlich viele Probleme mit Laub und Geschwemmsel, welche in weiterer Folge zu deutlichen Leistungsverlusten führten“, erklärt Aellig und führt noch weiter aus, dass

GUTE GRÜNDE FÜR EINE DURCHSTRÖM-TURBINE Im Zuge der Konzessionsanpassung wurde den Betreibern von den zuständigen Behör-

Der gesamte Stahlwasserbau wurde von der Wiegert & Bähr Maschinenbau GmbH geliefert und montiert

Foto: LWA

Drohnenaufnahme der Wasserfassung kurz vor der Inbetriebnahme im Frühjahr.

Foto: LWA

ie Licht- und Wasserwerk Adelboden AG (LWA) im Berner Oberland wurde kurz nach der Jahrhundertwende 1902 gegründet. In seinem mittlerweile bald 120-jährigen Bestehen hat sich das Unternehmen als zuverlässiger Partner für die Bereitstellung von Strom, Wasser, Wärme sowie Kommunikations- und IT-Lösungen in der knapp 3.400 Einwohner zählenden Gemeinde etabliert. Bei der Wärme- und Stromproduktion setzt die LWA zu 100 Prozent auf erneuerbare Energieträger. Neben einem aus einheimischem Holz befeuerten Biomasseheizkraftwerk betreibt das Unternehmen sie-

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Foto: Ossberger

Turbine und Generator sind durch ein zwischengeschaltetes Getriebe miteinander verbunden.

Foto: LWA

Die Durchström-Turbine kann ihre Stärken vor allem im Teillastbetrieb ausspielen. Bei vollem Wasserdargebot kommt die Maschine auf eine Engpassleistung von 770 kW.

auch die Wasserfassung Anteil an der schwierigen Betriebsführung hatte: „Trotz eines Kiesel-Abzugssystems war das damals eingebaute Tiroler Wehr sehr durchlässig für Geschiebe und Geschwemmsel. Im Austausch mit anderen Kraftwerksbetreibern wurde uns bestätigt, dass eine Durchström-Turbine an einem Wildbach wie der Engstlige sehr gute Ergebnisse erzielt und darüber hinaus auch einen unkomplizierten Betrieb ermöglicht. Ein weiterer Pluspunkt: Wir können zwar während der Schneeschmelze im Frühjahr zwei bis drei Monate im Volllastbetrieb fahren, im Winter und den trockenen Sommermonaten ist das Wasserdargebot allerdings stark reduziert. Bei diesen Bedingungen kann mit der Durchström-Turbine im Vergleich zur alten Francis-Turbine weitaus effektiver Strom produziert werden“, erklärt

Aellig die Beweggründe für den Maschinen tausch. BAUSTART IM SOMMER 2017 Nachdem der Anlagenbetrieb schließlich Ende Juli des Vorjahres eingestellt wurde, startete bereits am 1. August der Umbau. Für die Planung und die Umsetzung der Hochund Tiefbauarbeiten setzte die LWA auf die Kompetenz heimischer Unternehmen. Die Bauarbeiten umfassten im Wesentlichen die Neugestaltung von Kraftwerkszentrale und Wehranlage. Bei der bereits in den 1990er-Jahren großzügig in der Dimension DN1100 ausgelegten Druckrohrleitung aus geschweißten Stahlrohren beschränkten sich die Arbeiten auf vereinzelte Sanierungen, der Trassenverlauf blieb unverändert. Die Wasserfassung hingegen wurde komplett umgestaltet, anstel-

le des Tiroler Wehrs wird das Triebwasser nun mittels Seitenentnahme ausgeleitet. Geliefert und montiert wurde der gesamte Stahlwasserbau von der südwestdeutschen Wiegert & Bähr Maschinenbau GmbH, einem renommierten Unternehmen mit über fünf Jahrzehnten Erfahrung bei der Fertigung von hochwertigen Turbinen und Stahlwasserbaulösungen. Über den Grundablassschütz wird durch einen Dotierschlitz gleichzeitig die Restwasserabgabe geregelt, zum Antrieb dient ein mittig angeordneter Hydraulikzylinder. Um das angeschwemmte Treibgut zuverlässig von der Triebwasserstrecke fern zu halten, kommen mehrere Schutzrechen zum Einsatz. Beim Einlauf wurden zwei knapp 3,5 m breite Grobrechen mit einem Stabstand von 200 mm positioniert. Der ebenfalls vertikal ausgeführte Feinrechen mit einem Stababstand von

Technische Daten • Ausbauwassermenge: 3.000 l/s • Bruttofallhöhe: ca. 38 m • Nettofallhöhe: ca. 31 m • Druckleitung: Stahl DN1100 • Wasserfassung: Seitenentnahme • Stahlwasserbau: Wiegert & Bähr • Turbine: Durchström • Drehzahl: 260 U/min • Engpassleistung: 770 kW • Hersteller: Ossberger • Generator: Synchron • Drehzahl: 1000 U/min • Nennscheinleistung: 890 kVA • Hersteller: AEM Dessau • Jahresarbeit/Regeljahr: ca. 4,5 GWh

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Foto:LWA

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Auch die Kraftwerkszentrale musste für den Einbau der neuen Technik entsprechend adaptiert werden.

Foto: Wiegert & Bähr

Die Montage des Stahlwasserbaus fand bei äußerst kalten Temperaturen unter erschwerten Bedingungen statt.

20 mm hat eine Breite von 5,6 m und wird von einer robusten Rechenreinigungsmaschine in Teleskopausführung und Hydraulikantrieb vom angeschwemmten Treibgut befreit. Das entnommene Rechengut wird in eine 8 m lange Geschwemmselrinne mit separatem Absperrschütz befördert und im Anschluss wieder in den Gewässerverlauf abgegeben. Zusätzlich wurde am Sandfang ein weiterer Beruhigungsrechen positioniert. Vor dem Beginn der Druckleitung wurde ein 1,83 m breiter sowie 1,76 m hoher Einlaufschütz montiert, der ebenfalls über einen mittig angeordneten Hydraulikzylinder bewegt wird. Die Montage des Stahlwasserbauequipment erfolgte durch die Wiegert & Bähr-Fachkräfte während der teilweise extrem kalten Wintermonate zu Jahresbeginn.

Nach der Turbinierung wird das abgearbeitete Triebwasser wieder in die Engstlige eingeleitet.

ERZEUGUNG VON 3 AUF 4,5 GWH GESTEIGERT Nach rund 9-monatiger Bauzeit konnte das im Prinzip völlig neue Kraftwerk im April erstmals seinen Betrieb aufnehmen. Geschäftsführer Aellig zeigt sich mit dem Erreichten sehr zufrieden: „In technischer Hinsicht war vor allem die relativ kurze Bauzeit eine Herausforderung. Wir wollten den Anlagenstillstand natürlich so gering wie möglich halten, um möglichst wenig Energie zu verlieren. Die an der Umsetzung beteiligten Unternehmen und Ingenieure haben aus meiner Sicht gute Arbeit geleistet, die Zusammenarbeit hat sehr gut funktioniert.“ Durch den Umbau kann das leistungsstärkste Kraftwerk der LWA im Regeljahr nun rund 4,5 GWh Ökostrom produzieren. Alleine mit dem Erzeugungsplus von 1,5 GWh jährlich lässt sich der Strombedarf von zusätzlichen 375 durchschnittlichen Haushalten abdecken. In Summe investierte die LWA rund 4 Millionen CHF in die Erneuerung des Kraftwerks Engstlige. Dank der erheblichen Leistungssteigerung erhalten die Betreiber für die kommenden 20 Jahre den geförderten Tarif der kostendeckenden Einspeisevergütung.

Foto: LWA

OSSBERGER LIEFERT KOMPLETTPAKET Um Platz für die von Ossberger gelieferte elektromechanische Ausrüstung zu schaffen, wurde die bestehende Kraftwerkszentrale erweitert. Die Steuerschränke wurden ähnlich wie bei der alten Ausführung im oberen Geschoss des Gebäudes untergebracht. Durch die Umgestaltung der Wasserfassung konnte ein zusätzliches Plus an Fallhöhe gewonnen werden, wodurch für die Stromproduktion nun rund 38 m Bruttogefälle zur Verfügung stehen. Bei optimalem Wasserdargebot schafft die auf 3.000 l/s ausgelegte Durchström-Turbine eine Engpassleistung von 770 kW. Dank des selbstreinigenden Laufrads stellt mitgeführtes Geschwemmsel nun keinerlei Problem mehr dar. Das aus zwei Zellen auf-

gebaute Laufrad kommt auch mit stark variierenden Zuflussbedingungen bestens zurecht und sorgt somit ganzjährig für eine effektive Stromgewinnung. Als Energiewandler dient ein Synchron-Generator, der über ein zwischengeschaltetes Getriebe mit einer Übersetzung von 1:4 angetrieben wird. Die wassergekühlte Maschine dreht mit 1.000 U/ min und kommt auf eine Nennscheinleistung von 890 kVA.

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Technik

UNTERWASSERBAUARBEITEN IM SPEICHER GEPATSCH IM TIROLER KAUNERTAL

achdem eine vollständige Entleerung des Speichers Gepatsch im Winter 2015 zu einer unerwünschten Verlandung des Triebwassereinlaufs durch Sedimente geführt hatte, fassten die Verantwortlichen den Entschluss, die noch ausständigen Sanierungsarbeiten mit einer alternativen Methode umzusetzen: Spezialtaucher sollten die anspruchsvollen Beton- und Stahlbauarbeiten in einer Wassertiefe von bis zu 110 m bei stark getrübten Sichtverhältnissen erledigen. Der Fertigungsauftrag für die hochbeanspruchten Komponenten ging an die im hydromechanischen Sektor weltweit bewährte Muhr GmbH aus Brannenburg in Bayern. Planung und Grundkonstruktion der Stahlwasserbauteile wurden zur Gänze von der TIWAG in Eigenregie erstellt. Ende 2017 konnten die Arbeiten im Speicher erfolgreich abgeschlossen werden. ÖSTERREICHS HÖCHSTER SCHÜTTDAMM Der Tiroler Gepatschspeicher auf einer Seehöhe von rund 1.700 m bildet mit einem Fassungsvermögen von rund 139 Millionen m³ das Wasserreservoir für das Kraftwerk Kaunertal. Bei der Fertigstellung im Jahre 1964 war sein Schüttdamm mit einer Länge von rund 600 m und einer Höhe von bis zu 153 m das zehnthöchste Bauwerk dieser Art weltweit. Noch heute ist er der höchste geschüttete Damm Österreichs. Gespeist wird der Gepatschspeicher vom Schmelzwasser der umliegenden Gletscher des Kaunertals sowie von den über Stollen zugeleiteten Bächen des benachbarten Pitz- und Radurschltals. Die nutzbare Fallhöhe zwischen dem Speicher und dem Krafthaus in Prutz variiert, bedingt durch den Wasserstand im Speicher, zwischen 793 und 895 m. Je nach Speicherstand beträgt die maximal mögliche Kraftwerksleistung der ingesamt 5 Doppel-Pelton-Turbinen im Krafthaus zwischen 325 und 392 MW. Im durchschnittlichen Regeljahr werden 661 GWh elektrische Energie erzeugt, wodurch sich umgerechnet der Jahresstrombedarf von 188.800 Haushalten abdecken lässt.

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Foto: TIWAG

Vogelperspektive des Speichers Gepatsch im Tiroler Kaunertal

SANIERUNG ERFORDERTE TAUCHEINSATZ Im Zuge einer behördlich vorgeschriebenen Inspektion und der geplanten gleichzeitigen Durchführung von Instandhaltungsmaßnahmen hatte die TIWAG den Speicher im Dezember 2015 komplett entleert. Infolge dieser Entleerung wurden umfangreich Sedimente von hinten nach vorne mobilisiert und dies führte zu einer unerwarteten Verlandung der Einlaufbauwerke und in weiterer Folge zu einer mehrmonatigen Betriebsunterbrechung. Nach der aufwändigen Reinigung von Druckrohrleitungen und Turbinen – die Maschinen hatten glücklicherweise keinen Schaden genommen – konnte das Kraftwerk im Mai 2016 wieder seinen Betrieb aufnehmen. Damit sich in Folge einer zukünftigen Speicherentleerung die Verlandung von Entnahme- und Entleerungsorgane nicht wiederholt, entschloss sich die TIWAG, die noch ausstehenden Arbeiten am Triebwassereinlauf und dem Grundablass durch den Einsatz von Tauchern unter Wasser zu realisieren. Für diese kostenintensive Variante sprachen meh-

Archivbild 1977: Betriebseinrichtungen im Speicher Gepatsch ohne Sedimentverlandungen

Foto: TIWAG

Um in Zukunft aufgrund der Sediment- und Verlandungsproblematik den Speicher Gepatsch im Tiroler Kaunertal für Überprüfungs- und Instandsetzungsmaßnahmen im Triebwasser- und Grundablassstollen oberwasserseitig der Absperrbauwerke nicht mehr entleeren zu müssen, wurden stählerne Führungsrahmen und darin verschiebliche Dammtafeln geplant und hergestellt, die mit Hilfe von Tauchern im Sättigungstauchverfahren in rd. 110 m Wassertiefe vor dem Grundablasseinlauf und im unteren Triebwassereinlauf eingebaut wurden. Die Dammtafeln und deren Führungsrahmen wurden so konstruiert, dass die Dammtafeln in den Führungsrahmen entweder in die geöffnete oder in die geschlossene Position verschoben werden können. Darüber hinaus wurde der untere Teil des Grundablasses, welcher beim Bau des Staudammes zur Wasserhaltung benötigt wurde, mit einer Betonplombe, die ebenfalls in 110 m Wassertiefe betoniert wurde, endgültig verschlossen. Weiters wurde der untere Triebwassereinlauf durch sogenannte Rechentürme, die einfach von Tauchern in 110 m Wassertiefe montiert werden konnten, um einige Meter erhöht, um so in Zukunft eine größere Betriebssicherheit gegen eine allfällige Zunahme der Sedimentverlandung zu erreichen.

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rere Gründe. Der Taucheinsatz ermöglichte eine Schonung der Umwelt, da Sedimentbewegungen aufgrund des Verzichts auf eine Seeabsenkung verhindert wurden. Gleichzeitig konnten auch gewässerökologische Auswirkungen auf den Inn, in welchen das turbinierte Wasser schließlich eingeleitet wird, ausgeschlossen werden. Zudem gewährleistete der Taucheinsatz eine annähernd konsensgemäße Bewirtschaftung des Speichers und verringert somit die energiewirtschaftlichen Verluste.

abwechselnden Teams gearbeitet wird. Die 3bis 4-tägige Kompressionszeit fällt somit erst am Schluss des 3-wöchigen Tauch-Turnuses an. Insgesamt waren am Speicher Gepatsch vier solche 3-wöchigen Tauch-Turnuse mit jeweils drei Zweier-Tauchteams erforderlich. Somit konnte rund um die Uhr gearbeitet werden. Umgesetzt wurde der komplexe Unterwassereinsatz vom holländischen Unternehmen „DCN Diving“, dessen Profis sich in der Vergangenheit schon bei Arbeiten für Ölplattformen oder der Erweiterung des Suez- Kanals bewähren konnten. BAULICHE MASSNAHMEN AM UNTEREN TRIEBWASSEREINLAUF UND AM GRUNDABLASSEINLAUF Die baulichen Maßnahmen beim unteren Triebwassereinlauf umfassten den Einbau von insgesamt drei Rechen-Einlauftürmen und eines Führungsrahmens mit Dammtafel. Mit der Erhöhung des Einlaufbereichs um mehrere Meter wird eine erhöhte Betriebssicherheit für den Fall einer eventuellen Zunahme der Sedimentverlandungen in der Zukunft erreicht. Der untere Grundablasseinlauf (ehemaliger Bauablauf ) wurde durch eine Stahl-

betonplombe aus rd. 400 m³ Beton, die in 110 m Wassertiefe hergestellt wurde (Welt rekord) endgültig verschlossen. Beim oberen Grundablasseinlauf wurden drei Führungsrahmen samt verschieblichen Dammtafeln angebracht. „Mit diesen Bauausführungen ist es nunmehr möglich, Überprüfungs- und Instandsetzungsmaßnahmen im Triebwasserund Grundablassstollen oberwasserseitig der Absperrbauwerke im Speicher bei Absenkungen rund 20 m über dem Absenkziel durchzuführen,“ erklärt Richard Obendorfer, der technische Projektleiter der TIWAG. Für die Herstellung der Betonplombe mussten zuerst von den Tauchern die bis in 15 m Tiefe anstehenden Sedimente beseitigt werden. Dafür wurde das sog. „Air-Lift-Verfahren“ angewendet. Dabei wird ein Stahlrohr mit 25 cm Durchmesser und einer Aufweitung am unteren Ende lotrecht nach unten bis zu den Sedimenten abgesenkt. An diesem Stahlrohr ist eine Luftleitung angebracht, deren Ende in die untere Rohraufweitung eingeführt ist. In dieser Leitung wird Luft mit einem Kompressor nach unten gedrückt und infolge des Auftriebs wird eine Mischung aus Wasser und

Grafik: TIWAG

TAUCHER WOCHENLANG UNTER WASSER Herkömmliche Tauchgänge bedingen durch Tauchzeit oder Tauchtiefe eine Dekompression. Prinzipiell gilt: Je länger der Tauchgang und je höher der Druck, desto mehr Zeit muss für die Dekompression aufgewendet werden. Beim sog. „Sättigungstauchen“ bleiben die Taucher immer dem gleichen Druck ausgesetzt, so dass die sich ständig wiederholenden Dekompressionszeiten entfallen. Die Taucher verbringen somit mehrere Wochen in speziellen Druckkammern unter Wasser, wobei im Schichtbetrieb mit dem Einsatz von

Aufnahme Dezember 2015: Unterer Triebwassereinlauf mit Verlandung

Foto: TIWAG

Archivbild 1977: Unterer Triebwassereinlauf ohne Sedimentverlandungen

Foto: TIWAG

Technik

Einlauftürme im Bauwerk versenkt, Seitenansicht

Sättigungstauchanlage und Kranponton am Gepatsch-Speicher

August 2018

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Verformungsfigur der Dammtafel im mittleren Feld des Grundablass-Einlaufes mit den Führungsrahmen bei Wasserdruck

Animation: TIWAG

Foto: TIWAG

Einlaufturm aus Edelstahl kurz vor dem Absenken

Technik

Sediment im Rohr nach oben befördert. Danach wurde dieses Wasser- Sedimentgemisch mittels einer Booster-Pumpe über eine Schwimmleitung zu dem rd. 300 m weit entfernten Verlagerungsort gepumpt und über eine 75 m tiefe Fallleitung bis knapp oberhalb der Speichersohle nach unten gebracht. HOCHWERTIGE KOMPONENTEN IN SCHWARZ- UND EDELSTAHL GEFERTIGT Aufgrund der herausfordernden Umsetzung der Bauarbeiten unter Wasser bei äußerst schwierigen Sichtverhältnissen (infolge der SchwebSchnittansicht des Grundablass-Einlaufes nach den Umbauarbeiten

stoffe nahezu keine Sicht) und bei Wassertemperaturen von rd. 5°C führte die TIWAG im Projektvorfeld umfangreiche Planungen und Varianten-Untersuchungen durch. Neben der statischen Tragfähigkeit mit bis zu 35 m Wassersäule musste auch die Dichtigkeit für diese hohen Wasserdrücke überlegt werden. Beim Entwurf der Stahlwasserbauteile musste darauf geachtet werden, die Montagearbeiten unter Wasser so einfach wie möglich zu gestalten, um überhaupt die Montage unter Wasser, ohne Sicht, durchführen zu können Die Fertigungsplanung und die Herstellung der Bauteile wurden von der international vielfach im Stahlwasserbau bewährten Muhr GmbH aus Brannenburg aus dem benachbarten Bayern anhand der von der TIWAG erstellten Konstruktionen ausgeführt. „Da die Stahlbauteile unter Wasser nicht mehr zugänglich und damit kaum überprüfbar sind und aufgrund der geplanten langen Nutzungsdauer forderte die TIWAG die Ausführung des Stahlbaus nach DIN EN 1090 EXC3. Diese Norm stellt extrem hohe Anforderungen an die Fertigungstechnik und die damit verbundene Qualitätsprüfungen sowie deren Dokumentation. So wurden alle betreffenden Fertigungsstadien von einer von der TIWAG beauftragten akkreditierten Prüffirma direkt vor Ort überwacht“, erklärt Muhr-Fachredakteur Florian Kufner die Projektanforderungen und führt noch detaillierter aus: „Die vorhandene, ungleichmäßige Bestandskontur des Grundablasseinlaufs erforderte beispielsweise eine entsprechende Gestaltung der Führungen und Dammtafeln, d. h. die Stahlbauteile und Dichtungen mussten so

Grafik: TIWAG

Schnittansicht des unteren Triebwassereinlaufes mit „geparkter“ Dammtafel

August 2018

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Foto: Muhr

Foto: TIWAG

Technik

Dammtafel für den Grundablass ohne wasserseitige Abdeckung bei der Fertigung in der Muhr-Zentrale in Bayern

gefertigt werden, um auch bei Bestandsungenauigkeiten noch montierbar zu sein.“ Der Auftrag umfasste konkret die Lieferung von drei identischen Einlauftürmen aus Rundrohren in Edelstahl mit dreieckigem Grundriss mit einer Höhe von 9,16 m, einer Breite von 2,92 m und einer Tiefe von 4,93 m. Die 5,65 m hohe und 4,12 m breite Dammtafel am Triebwassereinlauf wurde mit vierseitiger Dichtung ausgeführt. Komplettiert wurde der Auftrag mit drei weiteren Dammtafeln inklusive Führungen für den Grundablass. Kufner lässt nicht unerwähnt, dass die Zusammenarbeit mit der TIWAG und im Speziellen mit

Der Taucheinsatz wurde kurz vor dem Jahreswechsel erfolgreich abgeschlossen.

Herrn Obendorfer äußerst kooperativ und effizient verlaufen ist. BETRIEB DER ANLAGE SICHERGESTELLT Nach Abschluss des Unterwassereinsatzes Ende Dezember des Vorjahres folgte im Frühjahr 2018 schließlich die erste Bewährungsprobe der montierten Bauteile. „Bei niedrigem Speicherstand wurden im April die neuen Dammtafeln zum ersten Mal eingesetzt und der Grundablass- und Triebwasserstollen oberwasserseitig deren Absperrbauwerke entleert. Es hat sich zum einen gezeigt, dass sowohl die Dammtafeln und

deren Führungsrahmen als auch die Stahlbetonplombe in vollem Umfang ihren Zweck erfüllen und gleichzeitig leicht zu bedienen sind. Zum anderen haben die Kontrollen ergeben, dass sich die beiden Stollenbauwerke und ihre Anlagenteile in einem sehr guten Erhaltungszustand befinden. Mit der erfolgreichen Umsetzung der hier beschriebenen Beton – und Montagearbeiten ist für die Zukunft der Betrieb des Kraftwerks Kaunertal sichergestellt“, hält Obendorfer fest. Insgesamt sind für dieses, seit 2013 laufende Projekt, rund 16 Millionen Euro an Kosten angefallen.

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August 2018

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Veranstaltung

Die Energiewelt wird immer elektrischer, effizienter, dezentraler und digitaler. Dies stellt sowohl Produzenten als auch Konsumenten vor große Herausforderungen. Vom 5. bis 7. Juni traf sich in der Messe Zürich die Schweizer Stromwirtschaft bereits zum achten Mal. 168 Aussteller präsentierten ihre Produkte, Technologien und Dienstleistungen aus diversen Bereichen der Stromwirtschaft. Mehr als 2.150 Besucherinnen und Besucher nutzten die Gelegenheit, sich über Trends und Innovationen zu informieren und ihr Netzwerk zu pflegen und auszubauen.

ies zeigt, dass die Powertage die wichtigste Informations- und NetworkingPlattform der Energieszene Schweiz ist. Denn trotz – oder gerade wegen – des stetigen digitalen Fortschrittes ist der persönliche Dialog umso wichtiger. Die Powertage mit ihrer Mischung aus wegweisenden Vorträgen und für dass Networking idealen Begegnungszonen bieten das optimale Umfeld dafür.

Bei den zahlreichen Fachvorträgen wurden viele wissenswerte Themen ausführlich behandelt. Dr. Pascal Previdoli, sprach bei seinem Statusbericht über neue Märkte, neue Chancen und vom Strommarktdesign nach 2020.

desbehörden und der Politik vor vollen Rängen zum aktuellen Programmpunkt. Auf dem Programm standen zum Beispiel die Relevanz von Big Data für die Energiebranche, die Bedeutung der Wasserkraft für die Schweiz und ein Blick in die Energie-Zukunft unseres Landes. Zu letzterem referierte unter anderen Dr. Pascal Previdoli. „Die Powertage sind sehr wertvoll”, sagte der stellvertretende Direktor des Bundesamtes für Energie. „Nicht nur, um sich über Neuerungen und Trends zu informieren, sondern vor allem auch zum Meinungsaustausch. Er ist in der Energiebranche essentiell.” Auf großes Interesse stieß auch das Startup-Village xplor, wo Schweizer Energie-Startups Produktneuheiten, Vorzeigeprojekte und innovative Technologien zeigen konnten. Bei den Live-Pitches konnten die

„jungen Wilden” der Branche die Fachjury sowie die anwesenden Fachpersonen aus der Industrie von neuen Geschäfts- und Marktmodellen überzeugen. Am 5. Juni wurden unter den teilnehmenden Startups drei Awards verliehen. „Der Award ist eine Indiz dafür, dass wir uns mit unseren Produkten auf dem Markt etablieren können”, so Pascal Kienast von Clemap. Auch die Messeleitung der Powertage freut sich über den erfolgreichen Verlauf. „Die Feedbacks von Ausstellern, Referenten und Publikum sind positiv, das freut uns sehr”, so Messeleiter Armin Kirchhofer. „Und es zeigt uns, dass es einen Branchentreffpunkt wie die Powertage braucht und er geschätzt wird. Wir freuen uns schon auf die Powertage 2020, welche vom 16. bis 18. Juni stattfinden werden.“ Fotos: zek

EINE GEBALLTE LADUNG WISSEN Ein wichtiger Teil der Powertage waren die Fachforen mit qualitativ hochstehenden Vorträgen. Jeweils am Vormittag referierten Spezialisten aus der Energiewirtschaft, den Bun-

Foto: Powertage

POWERTAGE 2018: WICHTIGES STELLDICHEIN DER ENERGIEBRANCHE GEHT ERFOLGREICH ZU ENDE

Bei den Powertagen 2018 präsentierten auch in diesem Jahr wieder zahlreiche Unternehmen aus der Stromwirtschaft die neuesten Trends der Branche. Einmal mehr bewies das große Besucherinteresse, dass sich die Fachveranstaltung zur wichtigsten Informations- und Networking-Plattform der Schweizer Energieszene etabliert hat. 168 Aussteller aus ganz Europa stellten einem breiten Fachpublikum die neuesten Produkte, Dienstleistungen und Lösungen vor.

August 2018

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3.400 M GFK-ROHRE FÜR NEUES KW IM GULLINGTAL Auf der Baustelle eines neuen Wasserkraftwerks von Wien Energie im Gullingtal in Aigen im Ennstal sind die Arbeiten voll im Gange. Seit dem Baubeginn im Winter des Vorjahres wurde bis in die Sommermonate bereits mehr als die Hälfte der insgesamt 3,4 km langen Druckrohrleitung verlegt. Das gesamte Rohrmaterial in Form von hochwertigen GFK-Rohren DN1800 und DN1600 des Herstellers SUPERLIT stellt der oberösterreichische Vertriebsspezialist Geotrade bereit.

Die GFK-Rohre überzeugen mit optimalen Fließbedingungen und ermöglichen dank des anwenderfreundlichen Muffensystems eine schnelle Verlegung.

GFK-ROHRE MIT ÜBERZEUGENDEN EIGENSCHAFTEN Ausgehend von der Wasserfassung wird die erste Hälfte der DRL auf einer Länge von 1,7 km in der Dimension DN1600 ausgeführt. Auf der ebenfalls 1,7 km langen finalen Strecke zum Krafthaus erweitert sich die DRL auf DN1800, die eingesetzten Druckstufen bewegen sich von PN6 bis PN16. Neben ihrem im Vergleich zu Gussrohren geringen Gewicht und den preislichen Vorteilen überzeugen die GFK-Rohre mit ihrem anwenderfreundlichen Muffensystem. Vor dem Beginn der Verlegung erhalten die Monteure auf der Baustelle eine Montageeinschulung von Geotrade, um den korrekten Einbau der Rohre sicherzustellen. Zusätzlich werden sämtliche Muffen nach der Verlegung einer Rohr im Rohr bei der Anlieferung: Um Platz und Transportkosten zu sparen werden die großdimensionierten Rohre nach einem durchdachten Logistik-Konzept auf die Baustelle geliefert.

Fotos: zek

ach Abschluss des Ausschreibungsverfahrens startete die konkrete Umsetzung mit der Baustelleneinrichtung schließlich im Winter des Vorjahres. Beim zek Hydro-Lokalaugenschein Ende Juni waren die Betonarbeiten an der Wehranlage sowie die Verlegung der Druckrohrleitung bereits weit fortgeschritten. Zukünftig wird die Gulling im Projektgebiet mittels Wehrklappe aufgestaut und das entnommene Triebwasser in Form einer Seitenentnahme ausgeleitet. Das Einlaufbauwerk nach dem Entsander markiert den Beginn der komplett unterirdisch ausgeführten Druckrohrleitung. Der Trassenverlauf der insgesamt rund 3,4 km langen Ausleitungsstrecke orientiert sich weitgehend an der bachbegleitenden Gemeindestraße. Jeder Meter der Rohrtrasse ist genauestens durchgeplant, die Leitungsführung wird exakt mittels Laser vermessen und die Rohre Stück für Stück mit dem vorgesehenen Gefälle verlegt. Die Rohrbettung erfolgt mit aufgeschüttetem Kies, für die Überdeckung kann teilweise das entsprechend aufbereitete Aushubmaterial verwendet werden. Beim Rohrmaterial setzen die Betreiber auf glasfaserverstärkte Kunststoffrohre (GFK) der Marke SUPERLIT, die der oberösterreichische Vertriebsspezialist Geotrade aus Ried in der Riedmark bereitstellt. Auf logistischer Seite folgen die Anlieferung und der Transport der großdimensionierten Rohre auf die Baustelle einem genauen Zeitplan.

genauen Inspektion unterzogen. Dabei werden die Kupplungsspalte der Muffenverbindungen exakt nachgemessen und das Rohr auf etwaige Verformungen kontrolliert. Die Muffenverbindungen erlauben darüber hinaus Abweichungen des Rohrendes von bis zu 1 Grad innerhalb der Muffe. Somit werden Anpassungen an den Trassenverlauf ohne den Einbau von zusätzlichen Sonderformstücken ermöglicht und die hervorragenden Fließbedingungen des GFK-Materials zusätzlich optimiert. Die Projektverantwortlichen zeigen sich mit dem bisherigen Bauverlauf durchwegs zufrieden, schon bald soll mit der Montage des Stahlwasserbaus an der Wehranlage sowie der Einbau der elektromechanischen Ausstattung im Krafthaus begonnen werden.

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August 2018

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Technik

Foto: Uniper Kraftwerke

Eindrucksvoll sind die sechs parallelen Druckrohre, die von einem Ausgleichsbecken im Hang, dem sogenannten „Wasserschloss“, zu der rund 200 Meter tiefer gelegenen Maschinenhalle führen. Für die Arbeiten an der Rohrbahn mussten 25.000 m3 an Überdeckung und 13.000 m3 Fels abgetragen und abtransportiert werden.

PIONIER-KRAFTWERK WALCHENSEE FEIERT 100. JAHRESTAG MIT NEUER AUSSTELLUNG

Die Bayerische Staatsregierung verfolgte Ende des 19. Jahrhunderts die Idee, Bayern vom reinen Agrarstaat mit Strom aus Wasserkraft in die Zukunft zu führen. Dies war der Startschuss für ein gigantisches Projekt: Dem Bau des Walchenseekraftwerk-Systems, einem System aus Kraftwerken und den dazugehörigen Wasserzuführungs- und Ableitungskanälen- und Stollen. Dank des Kraftwerks stieg die Stromproduktion in Bayern 1924 gegenüber 1900 um mehr als das Vierfache an – der Beginn der Industrialisierung im Freistaat und dessen Unabhängigkeit von Kohle. Anlässlich des 100. Jahrestags der Entscheidung des Bayerischen Landtags zum Bau des Walchenseekraftwerks wurde am 21. Juni feierlich eine neue Ausstellung, die die Bauzeit zum Thema hat, eröffnet.

m Beisein von zahlreichen Gästen aus Politik, Medien und Behörden wurde am 21. Juni der hundertste Jahrestag der Entscheidung des Bayerischen Landtags zum Bau des Walchenseekraftwerks im Informationszentrum des Kraftwerks mit einer Feierstunde und der Eröffnung einer neuen Ausstellung zur Baugeschichte gewürdigt. Der Bauzeit 1918 bis 1924 widmet sich eine neue Ausstellung im Medienraum des Infozentrums, die auf zehn Tafeln mit teilweise bislang nicht veröffentlichten historischen Fotos auf die Arbeitsbedingungen und die wichtigsten Etappen beim Bau des komplexen Walchenseekraftwerkssystems eingeht. BEHARRLICHKEIT UND INGENIEURLEISTUNG ALS BASIS FÜR NACHHALTIGE STROMERZEUGUNG Die Idee zum Bau eines Kraftwerks war bereits 1897 entstanden als die Ingenieure

August 2018

Schmick, Jaquel und von Donat erste Pläne für eine Nutzung des Höhenunterschieds von Walchensee und Kochelsee ausarbeiteten. Es folgten lebhafte Diskussionen, Verunsicherungen und Protest vor allem bei den Anrainern. Die Gegner fürchteten schwere Belastungen der Umwelt, ja sogar die Zerstörung der Natur. Auch um diesen Bedenken entgegenzutreten schrieb die bayerische Regierung einen Wettbewerb aus, aus dem der Vorschlag „Einfach und Sicher“ der Firmen Dyckerhoff & Widmann, der Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg AG und der Siemens- Schuckertwerke als Sieger hervorging. Das Konzept bot im Vergleich zu den anderen Einreichungen bei relativ geringer Wasserentnahme und den wenigsten Eingriffen in die Natur eine genügende Leistung und damit Stromgewinnung im entstehenden Kraftwerkssystem. Es folgten dennoch erneut in-

tensive Diskussionen in Gesellschaft und Politik. Fast alle Gemeinden entlang der Isar und der Loisach ab dem Kochelsee, auch die Stadt Bad Tölz und die Landeshauptstadt München klagten gegen das Projekt. Ebenso zahlreiche Triebwerksbesitzer, Flößervereinigungen, Hotel-Betriebe sowie die Jodquellen AG in Tölz und die Penzberger Kohlenbau AG. Auch in der Bevölkerung war die Meinung über den Bau geteilt. Die einen lehnten den Bau vehement ab, da er einschneidende Veränderungen mit sich brachte. Der Kanal durch die Gemeinden Krün und Wallgau, die jährliche Absenkung des Walchensees um mehrere Meter und die Verbauung der bisher unberührten Landschaft um Altjoch gehörten dazu. Andere wiederum sahen die wirtschaftlich positiven Seiten des Bauprojekts, v ersprach es doch Arbeit und Lohn in einer wirtschaftlich schlechten Zeit sowie Stromer-

Montage der Druckrohre, die mit einer Seilbahn zur vorgesehenen Stelle gebracht wurden, 1923

Foto: Uniper Kraftwerke

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Technik

Stollenbau mit einfachsten Mitteln: Arbeiter brechen den Kesselberg-Nordstollen aus. Der Stollen wurde fast vollständig mit Spritzbeton ausgekleidet.

zeugung ohne Abgase. Viele Leute fürchteten, dass die Fischerei im Walchen- und Kochelsee Schaden nehme, die Natur zerstört und somit die Sommerfrischler vergrault würden. Damalige Fachleute warnten in blumiger, fast poetischer Sprache. Das Kraftwerk würde „die Schönheit und Erhabenheit unseres bayerischen Hochlandes vernichten und den Besuch desselben dauerhaft verleiden“. In Bad Tölz und München glaubte man, dass der Bau des Wasserkraftwerks üblen Gestank mit sich bringen würde. Damals wurden Fäkalien noch in die Isar geleitet. Wenn dem Fluss nun Wasser entzogen würde, flösse er in den jeweiligen Stadtgebieten langsamer, und die Jauche verdünne sich dann nicht schnell genug, hieß es. Auch ums Geld entzündeten sich viele Debatten. Ein Ingenieur warnte vor den Kosten. Ein anderer stellte sogar die Frage, „für welche Industrien eigentlich diese großen Wasserkräfte Verwendung finden sollen. Würde das Kraftwerk nicht zu viel Strom herstellen?“

Zumindest diese Frage plagt die Politiker heutzutage nicht mehr. Der Zweifel wurde gestreut, ob der Strom aus dem Walchenseekraftwerk überhaupt Abnehmer finden würden. Doch Bayern verfügte damals wie heute über wenig Kohle, die zur Stromerzeugung eingesetzt werden könnte. Daher hatte der 1882 mit der Gleichstromübertragung von Miesbach zur Illumination des Glaspalastes in München bekannt gewordene Ingenieur Oskar von Miller bereits 1911 angeregt, generell auf Wasserkraft als „weiße Kohle“, zu setzen, um Strom zu gewinnen. Einzelne Kraftwerke sollten über ein umfassendes Hochspannungsnetz ganz Bayern, aber auch die Bahn, mit Strom aus Wasserkraft versorgen. Am 21. Juni 1918 beschloss der Bayerische Landtag schließlich nach langem Zögern den Bau des Walchenseekraftwerks – schließlich wäre die Staatsbahn noch über Jahre hinweg mit billiger Kohle versorgt gewesen – und auch den Bau eines Hochspannungsnetzes, das den Strom über ganz Bayern verteilen sollte. Gerade die Bahnstromproduktion sollte eine wichtige Aufgabe des Walchenseekraftwerks sein.

PIONIERLEISTUNG UND KRAFTAKT Der Bau des Walchenseekraftwerks war für die Zeit nach dem Ersten Weltkrieg eine Meisterleistung. Über 2.000 Arbeiter und Ingenieure fanden Brot und Arbeit. Unter unvorstellbaren Mühen mussten die Arbeiter schwerste Bauteile wie Rohre, Turbinen und Generatoren herbeischaffen. Angeseilt arbeiteten die einen an der fast senkrechten Felsenwand oder bei der Materialentsorgung. Andere fuhren in den Kesselberg-Nordstollen ein, um später nicht selten mit einer Rauchvergiftung halb ohnmächtig wieder herausgebracht zu werden und ihre Schicht Foto: Uniper Kraftwerke

Foto: Uniper Kraftwerke

Bauarbeiten an der Wehranlage

Foto: Uniper Kraftwerke

Apparateebene im Wasserschloss, 1924

In der Maschinenhalle treibt das Wasser insgesamt acht Maschinen an: Vier Francis-Turbinen von je 18 Megawatt (MW) Leistung, die den Strom in das öffentliche Netz speisen. Weiter hinten befinden sich vier Pelton-Freistrahl-Turbinen von je 13 MW. Diese erzeugen ausschließlich Strom für die Deutsche Bahn.

August 2018

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auf diese Weise zu beenden. Die Arbeit auf den Baustellen war sehr hart und für heutige Arbeitsschutzstandards unvorstellbar. Mit Pressluftbohrer und durch Sprengungen, ohne persönliche Schutzausrüstung wie Gehör- und Atemschutz, trieben die Arbeiter Stollen und Bauwerke voran. Sie trotzten harten Wintern und schwierigen Bedingungen wie etwa den ständigen Wassereinbrüchen in der Baustelle in Urfeld. Und trotzdem hatte die Bauleitung nie Probleme, genug Arbeiter zu bekommen. In den Nachkriegsjahren waren die meisten froh über eine Arbeitsstelle. Im Winter war das Baumaterial teilweise nur mit Schlitten zu befördern. Sehr schwere Teile, zum Beispiel für die acht Maschinensätze, kamen per Bahn nach Kochel. Über ein eigens verlegtes Gleis wurde sie zu einer Hafenanlage am Ufer gebracht. Von dort aus ging es per Schiff weiter zur Baustelle. Durch die Be-

Foto: Tourist Info Kochel a See/Thomas Kujat

Der Bauzeit 1918 bis 1924 widmet sich eine neue Ausstellung im Medienraum des Infozentrums, die auf die Arbeitsbedingungen und die wichtigsten Etappen beim Bau eingeht.

Oben am Berg thront das Wasserschloss, das an seiner Rückseite durch einen 1200 Meter langen Stollen mit dem Walchensee verbunden ist. In Inneren des Gebäudes befindet sich ein Becken mit 10.000 Kubikmeter Fassungsvermögen.

Foto: Uniper Kraftwerke

Vor 100 Jahren fiel der Entschluss, das Walchenseekraftwerk zu realisieren. Die Bauarbeiten des damals größten Wasserkraftwerks der Welt dauerten bis 1924.

August 2018

setzung im Ruhrgebiet und Streik im Herstellerwerk verzögerte sich auch die Montage der sechs Druckrohrleitungen. Sie sind wohl das eindrucksvollste Merkmal des Walchenseekraftwerks: Die parallel angeordneten Druckrohre führen von einem Ausgleichsbecken im Hang, dem sogenannten „Wasserschloss“, zu der rund 200 Meter tiefer gelegenen Maschinenhalle. Dort treibt das Wasser insgesamt acht Maschinen an: Vier Francis-Turbinen mit je 18 Megawatt (MW) Leistung. Diese liefern Strom für das öffentliche Netz. Weiter hinten in der imposanten Maschinenhalle befinden sich vier Pelton-Freistrahl-Turbinen mit je 13 MW. Diese erzeugen ausschließlich Strom für die Deutsche Bahn. Am 26. Januar 1924 war es erstmals soweit: Das Walchenseekraftwerk lieferte Strom in das öffentliche Netz. Seither wird der natürliche Höhenunterschied zwischen dem Walchensee und dem Kochelsee zur Gewinnung von Strom genutzt. BESUCHERMAGNET EINST UND JETZT Schon während des Baus war das Walchenseekraftwerk ein Besuchermagnet. Der Ansturm von Wochenendausflüglern, die mit der Bahn nach Kochel kamen, um die riesige Baustelle zu besichtigen, war so groß, dass die Bauleitung 1923 an das zuständige Bezirksamt in Bad Tölz schrieb, um klarzustellen, dass man für die zahllosen Besucher keine Sicherheitsgarantien übernehmen könne. Heute sind es rund 100.000 Besucher, die das 2017 teilweise erneuerte Informationszentrum und die Maschinenhalle besichtigen. Neben Schulklassen und Ausflüglern sind es mit der Diskussion rund um die Energiewende zunehmend auch internationale Unternehmen,

Universitäten, politische Parteien oder Bildungsträger, die das Walchenseekraftwerk zum Ziel von Exkursionen machen. AUCH NACH 100 JAHREN NOCH IM EINSATZ Die Bedeutung des einst so gigantischen Walchenseekraftwerks ist heute nicht mehr mit damals vergleichbar. Doch das Industriedenkmal fungiert immer noch als wichtiges Spitzenlastkraftwerk. Mit einer durchschnittlichen Jahreserzeugung von 300 Millionen Kilowattstunden (kWh) ist es noch heute eines der größten Speicherkraftwerke Deutschlands und leistet einen unverzichtbaren Beitrag zur Deckung des Strombedarfs. Themen wie Kapazitätsreserve und Spitzenlastausgleich sind aktueller denn je. Da der Strombedarf während des Tages erheblich schwankt und die immer größer werdende Einspeisung aus Sonne und Wind naturgemäß auch sehr unstet ist, kommen die Schnellstart-Fähigkeit und die große Flexibilität des Kraftwerks intensiv zum Einsatz. Die stehenden Maschinen erreichen schon nach drei Minuten ihre Nenndrehzahl, die Nachfrage kann schnell bedient werden. So sichert das Walchenseekraftwerk die Integration der modernen Erneuerbaren Energien Sonne und Wind in die bedarfsgerechte Stromerzeugung. In Ingenieurskreisen gilt das Walchenseekraftwerk als technische Pionierleistung. Dass das Kraftwerk in jeder Hinsicht „up to date“ ist, hat es im hohen Alter von fast 90 Jahren bewiesen: Als erstes europäisches Kraftwerk wurde es 2012 gemäß dem Hydropower Sustainability Assessment Protocol – einem internationalen Maßstab für Nachhaltigkeit und Sicherheit – bewertet und schnitt mit sehr guten Ergebnissen ab.

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Foto: Energie AG

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An der Wehranlage Langhalsen des Energie AG Kraftwerks Partenstein sind die Arbeiten zur Errichtung der Fischliftschleuse (rechts im Bild) voll im Gange.

SANIERUNG MACHT MÜHLVIERTLER KRAFTWERK PARTENSTEIN FIT FÜR DIE ZUKUNFT Seit bald 100 Jahren erzeugt das 1924 erstmals in Betrieb genommene Kraftwerk Partenstein im oberösterreichischen Mühlviertel Strom aus Wasserkraft. Im Rahmen der Wiederverleihung des Wasserrechts führt die Energie AG aktuell eine umfangreiche Sanierung der Traditionsanlage durch. Das Projekt beinhaltet unter anderem Betonsanierungen am Einlaufbauwerk und dem 5,5 km langen Druckstollen, die Erneuerung des Korrosionsschutzes der Druckrohrleitung sowie die Erneuerung der massiven Rohrbruchklappe und eine umfassende Revitalisierung von Maschinensatz 3. Zur Herstellung der ökologischen Durchgängigkeit wird an der Staumauer des Speichers Langhalsen ein hydraulisch betriebener Fischlift errichtet. Das von „Wasserwirt“ Bernhard Monai patentierte System hat sich in ähnlicher Ausführung bereits im Vorjahr bei der Wehranlage des ebenfalls von der Energie AG betriebenen Traunkraftwerks Gmunden bewährt. Nach Abschluss der wichtigsten Arbeiten entlang des Triebwasserwegs soll das Kraftwerk Ende September wieder seinen Betrieb aufnehmen, die restlichen Arbeiten werden bis zum Frühjahr 2019 andauern. installiert. Der unterirdisch in einem Schacht platzierten Turbine stehen die komplette Ausbauwassermenge der beiden Francis-Maschinen sowie ein Gefälle von rund 10 m zur Verfügung. Dank dieser zusätzlichen Turbine steigerte sich die gesamte Engpassleistung des Kraftwerks auf 33,8 MW, das durchschnittliche Regelarbeitsvermögen erhöhte sich zudem auf rund 102 GWh. UMFASSENDE ERNEUERUNG Für die Wiederverleihung des nach 90 Jahren Betriebszeit abgelaufenen Wasserrechts führt die Energie AG nun eine weitreichende Revision der Anlage durch. „Wir bekennen uns zur schonenden Nutzung der Natur. Deshalb setzen unsere Ingenieure auch die Maßnahmen für die bestmögliche Umweltverträglichkeit unserer Kraftwerke gesetzeskonform um.

Krafthaus und Druckrohrleitung aus der Vogelperspektive.

Foto: Energie AG

um Zeitpunkt seiner Fertigstellung im Jahr 1924 war das Speicherkraftwerk Partenstein mit einer Leistung von 29,5 MW und einem Regelarbeitsvermögen von rund 88 GWh das leistungsfähigste Kraftwerk Österreichs. Die erzeugte Strommenge überstieg seinerzeit sogar den Energiebedarf Oberösterreichs, weswegen der Strom über eine 110 kV-Hochspannungsleitung über Linz in die Bundeshauptstadt Wien transportiert werden musste. Mitte der 1960er-Jahre erforderte die Errichtung des Kraftwerks Aschach, welche eine Erhöhung des Donauspiegelaufstaus um rund 7 m mit sich brachte, einen Umbau des Kraftwerks. Neben zwei neuen, auf jeweils 13 m³/s Ausbauwassermenge ausgelegten Francis-Turbinen mit vertikaler Welle wurde eine zusätzliche nachgeschaltete Kaplan-Rohrturbine

August 2018

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Die Beschichtung der Druckrohrleitung wird vom oberösterreichischen Sanierungsspezialisten Koschutz GmbH erneuert.

Foto: Energie AG

Nach der Fertigstellung der Fischliftschleuse werden die Gewässerlebewesen in einer vom Wasserdruck angehobenen Transporteinheit im Inneren des Betonkörpers nach oben befördert und durch eine Schwemmleitung ins Oberwasser entlassen.

Foto: Koschutz

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Partenstein wird mit den gesetzten Maßnahmen fit für die Zukunft“, bekräftigt Energie AG-Technik-Vorstand Stallinger. „Um die Anlage zur Konzessionserneuerung auf den geforderten Stand der Technik zu bringen, wurden durch die Ingenieure der Energie AG sämtliche Anlagenkomponenten auf ihre weitere Betriebstauglichkeit geprüft und ein detailliertes Sanierungskonzept ausgearbeitet“, erklärt Energie AG-Projektleiter Stefan Jahn. MIT DEM LIFT INS OBERWASSER Die auffälligste Neuerung betrifft die Herstellung der Fischdurchgängigkeit an der

August 2018

Wehranlage des rund 736.000 m³ fassenden Speichers Langhalsen. Ähnlich wie beim Traunkraftwerk Gmunden wird auch hier ein Liftsystem errichtet, das es den Fischen ermöglichen soll, die Wehranlage zu passieren und vom Unter- ins Oberwasser zu gelangen. „Die Erfahrungen, die wir in Gmunden gemacht haben, sind durchwegs positiv“, begründet Energie AG-Technik-Vorstand Stefan Stallinger die Errichtung des Fischliftes. „Wegen des während des Betriebs um bis zu 5 m schwankenden Wasserspiegels im Speicher hätte sich eine Ausführung als Beckenpass neben der Wehranlage baulich höchst auf-

wändig gestaltet. Diese Variante hätte die Errichtung von drei separaten Ausstiegs möglichkeiten notwendig gemacht“, ergänzt Projektleiter Jahn. Die Arbeiten zur Errichtung der Fischliftschleuse nach dem patentierten System von „Wasserwirt“ Bernhard Monai starteten im März, die Inbetriebnahme ist für den Herbst vorgesehen. Vor dem Einstieg in die Schleuse werden die Gewässerlebewesen von einer Lockströmung angezogen und über einen mit vier Einzelbecken ausgeführten Multistrukturschlitzpass nach dem System „enature®“ zum Einstieg des Fischliftes geleitet. Im Anschluss gelangen die

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Technik

NEUE ROHRBRUCHKLAPPE Das Einlaufbauwerk am Beginn des Triebwasserweges wird einer Sanierung unterzogen. Im Zuge der Revisionsarbeiten werden am mit Dammbalken abgedichteten Bauwerk Betonschäden ausgebessert und ein neuer Einlaufrechen montiert. Die bereits in den 1960er-Jahren getauschten Einlaufschützentafeln werden ebenfalls revitalisiert, ein neuer Korrosionsschutz aufgetragen und die Antriebe erneuert. Weitere Betonsanierungen werden entlang des Triebwasserwegs am insgesamt rund 5,5 km langen Druckstollen sowie am Wasserschloss ausgeführt. Zusätzlich werden zwei „Stollenfenster“ - Panzertüren aus Stahl, die als Zugang zu zwei Seitenstollen dienen - demontiert und einer Sanierung und Erneuerung des Korrosionsschutzes unterzogen. Am Ende des Stollens befindet sich in der Apparatekammer mit der Rohrbruchklappe ein für die Betriebssicherheit ganz wesentliches Bauteil. Der Tausch der seit 1924 in Betrieb ste-

Inspektion des Saugrohrs von Maschinensatz 3.

Foto: Energie AG

Fische in die Transporteinheit auf der Unterseite des zylinderförmigen Bauwerks. Nach einem bestimmten Intervall schließt das Schütz am Einstiegsbereich und befördert die Transporteinheit mithilfe eines Schwimmkörpers durch den Wasserdruck nach oben. Zu Beginn des Transportvorgangs gleicht sich der Wasserpegel im Lift gemäß des archimedischen Prinzips der verbundenen Gefäße an den Pegel im Speicher an. Um die Spiegelschwankungen des Speichers auszugleichen, wird der Zylinder zusätzlich von einer Pumpe befüllt. Oben angekommen öffnet sich ein weiterer Schieber und die Fische werden über eine Schwemmleitung ins Oberwasser entlassen.

henden Klappe stellt ein weiteres Hauptelement zur Herstellung des aktuellen Stands der Technik dar. Für das Ein- und Ausheben des ca. 3 x 3,5 m messenden und rund 15 t schweren Klappenkörpers musste das Dach der Apparatekammer entfernt werden. Der Einbau des vom deutschen Stahlwasserbauspezialisten VAG millimetergenau gefertigten Bauteils wird von den eigenen Fachkräften der Gruppe Instandhaltung der Energie AG ausgeführt. WIEDERINBETRIEBNAHME IM HERBST Nach dem Ende des Stollens beginnt mit der 371 m langen oberirdisch ausgeführten Druckrohrleitung der finale Kraftabstieg vor dem Übergang ins Krafthaus. An der in Stahlrohren ausgeführten Druckleitung werden die Fundamente verstärkt und der Korrosionsschutz auf der Außenseite komplett erneuert. Im Inneren der Druckleitung muss die Korrosionsbeschichtung lediglich an vereinzelten Flächen erneuert

werden. Umgesetzt werden diese Maßnahmen von der Koschutz Oberflächentechnik GmbH, einem auf die Sanierung und Erhaltung von Beton- und Stahlbauten spezialisierten Unternehmen aus Oberösterreich. Weiters wird die Trockenlegung der Triebwasserstrecke dazu genutzt, um die unterirdisch verbaute Kaplan-Rohrturbine einer umfangreichen Revitalisierung zu unterziehen. Dabei werden unter anderem das demontierte Turbinen-Laufrad von Grund auf saniert und sämtliche Lager der Maschine getauscht. Zusätzlich werden Anlagenkomponenten mit einem neuen Korrosionsschutz versehen. Durch eine detaillierte Ablaufplanung der Einzelgewerke wird der Erzeugungsausfall möglichst gering gehalten. Die Wiederaufnahme der Stromproduktion soll nach Abschluss der Revisionsmaßnahmen im September erfolgen, im Frühjahr 2019 werden die restlichen Arbeiten abgeschlossen sein. In Summe investiert die Energie AG rund 5,8 Mio. Euro in die Sanierung des Kraftwerks.

August 2018

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Technik

Fotos: DIVE

Das Kraftwerk Mazères im Probebetrieb bei Hochwasser. Die Turbine-Generator-Einheit befindet sich unterhalb des Rechenreinigers. Dadurch ist der Platz- und Materialbedarf für das Bauwerk minimal.

ERSTE DIVE-TURBINE MIT HYBRIDBETRIEB

NEUES REGELUNGSKONZEPT FÜR HÖCHSTE WIRKUNGSGRADE Die Möglichkeiten der Drehzahlregelung mit Hilfe elektronischer Umrichter haben insbesondere bei stark schwankenden Energiequellen wie Wasser und Wind zu großen Fortschritten in puncto Wirkungsgradoptimierung geführt. In der Wasserkraft setzt der Hersteller DIVE Turbinen GmbH & Co. KG seit vielen Jahren auf die Technologie der Umrichterregelung: Die DIVE-Turbine ist eine doppelt geregelte Propellerturbine mit festen Laufradschaufeln und variabler Drehzahl. Obwohl die umrichterbedingten Wirkungsgradverluste sehr gering sind, kann es sich lohnen, die Umrichter bei Volllast, im Bereich von ca. 80 bis 100 Prozent Leistung, zu entkoppeln, wenn sie nicht benötigt werden.

er kleine Ort Mazères liegt in Okzitanien, am Fluss Hers-Vif ca. 1 Stunde südöstlich von Toulouse. Der Beiname „Vif“ bedeutet „lebendig“ oder „lebhaft“: der Hers entspringt in den Pyrenäen und führt von dort vor allem im Winter und Frühling spektakulär große Wassermassen mit. Bedingt durch starke Regenfälle im Winter und Frühling erreichen die Pegel mit der Schneeschmelze im Frühling Höchststände. Am Standort Mazéres wurden zwischen 1875 und 2004 Wassermengen von bis zu 1500 m³/s gemessen. Als der Betreiber entschied, die Wasserkraftanlage am Standort Mazères zu modernisieren, war das Thema Hochwasserfestigkeit für die Auswahl der Turbine eines der ausschlaggebenden Kriterien. Darüber hinaus sollten die drei bestehenden Turbinen durch eine einzige, leistungsstarke Turbine ersetzt werden. Es stellte sich also die Frage nach einer sinnvollen Regelung: einerseits sollten bei wechselnden Wasserständen über dem Jahresverlauf hohe Wirkungsgrade im Teillastbereich erreicht werden. Andererseits stehen über den Zeitraum Winter-Frühling konstant hohe Wassermengen zur Verfügung, die eine doppelte Regulierung überflüssig machen würden. Zusammen mit ihrem französischen Partner 2EI Industries entwickelte die DIVE Turbinen GmbH & Co. KG eine sogenannte Hybridlösung für die DIVE-Turbine. Diese kann vollautomatisch zwischen direktem Netzbetrieb (einfache Regulierung) und Umrichterbetrieb (doppelte Regulierung) umschalten. FUNKTIONSPRINZIP DIVE-TURBINE UND HYBRID Die DIVE-Turbine ist eine Propellerturbine mit festen Laufradschau-

August 2018

feln. Die Wasserzufuhr wird über den verstellbaren Leitapparat geregelt. Der Generator ist ein Permanentmagnetgenerator. Er befindet sich direkt oberhalb des Turbinenlaufrads und ist komplett vom Triebwasser überspült. Die Drehzahl des Generators wird dem Wasserdargebot und der Fallhöhe angepasst. Der generierte Strom wird in einem Umrichterverbund netzkonform aufbereitet: Im Generator-Umrichter wird der Wechselstrom des Generators in Gleichstrom gewandelt. Im nachgeschalteten Netz-Umrichter wird der Gleichstrom wieder in Wechselstrom gewandelt und mit dem Netz synchronisiert. Bei konstantem Durchfluss bzw. konstanten Drehzahlen ist es möglich, den Generator direkt mit dem Netz zu verbinden – die Umrichter können überbrückt werden. Lediglich eine zusätzliche Synchronisationseinheit Juni 2018: Selbst in den Sommermonaten sieht das Kraftwerk starke Hochwasser.

ist notwendig. In dieser ist auch ein Generatorschutz für netzbedingte Störungen integriert. Die DIVE-Hybridturbine kombiniert die Vorzüge der einfach und doppelt regulierten Propellerturbine: in Teillast – bei schwankenden Abflüssen und Fallhöhen – wird die Turbine mit Umrichtern, d.h. mit variabler Drehzahl und damit doppelt reguliert betrieben. In Volllast werden die Umrichter überbrückt und die Turbine speist mit konstanter Drehzahl ohne Umrichterverluste direkt ins Netz ein und wird somit nur einfach reguliert betrieben. Konkret bedeutet das, dass die Turbine im Wasserkraft Mazères im Volllastbetrieb von 100 bis ca. 80 Prozent der installierten Leistung mit fester Drehzahl, d.h. ohne Umrichterverluste läuft. Unter 80 Prozent Leistung werden die Umrichter zugeschaltet und die Drehzahl zur Wirkungsgradoptimierung angepasst. Die Umschaltung erfolgt vollautomatisch. MODERNISIERUNG MIT MINIMALEM AUFWAND Die Bauarbeiten zur Kraftwerksmodernisierung begannen im August 2017. Aufgrund der Bauart der DIVE-Turbine als eine kompakte, schwingungsarme Einheit aus Generator und Turbine kann diese einfach in bestehende Bauwerke integriert werden. Lediglich eine Schnittstelle verbindet die Turbine mit dem Bauwerk. Risiko und Kosten im Hinblick auf das Bauwerk sind minimal. Der Einbau der Turbine im Kraftwerk Mazéres war daher nach nur wenigen Stunden abgeschlossen: Die Turbine wurde komplett vormontiert eingehoben und mit dem Bauwerk verbunden. Schaltschränke und Hilfsaggregate wurden im vorhandenen Maschinenhaus untergebracht. Das Kraftwerk konnte Anfang März direkt in Probebetrieb gehen und für den Dauerbetrieb eingefahren werden. Die Umschaltung von Umrichter- auf direkten Netzbetrieb ist kaum wahrnehmbar. Die Turbine hat eine Maximalleistung von 400 kW.

Grafik: DIVE

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Technik

Das Funktionsprinzip der Hybridturbine:

Im Vollastbereich werden die Umrichter entkoppelt – der Permanentmagnetgenerator speist mit konstater Drehzahl direkt ins Netz ein. Im Teillastbereich wird die Drehzahl dem Durchfluss angepasst und der Strom über die Umrichter für die Netzeinspeisung aufbereitet.

HOCHWASSERFESTES DESIGN Bereits bei der Inbetriebnahme wurde den Ingenieuren der DIVE Turbinen GmbH & Co. KG ein eindrückliches Bild von den Wassermassen des Hers-Vif präsentiert: Das Hochwasser reichte bis zu den Gitterrosten über der Turbinenkammer. Aufgrund der Konstruktion der DIVE-Turbine mit komplett überspültem Permanentmagnetgenerator stellen Hochwasserereignisse jedoch kein Risiko für die Komponenten und den Kraftwerksbetrieb dar: Die Kombination aus Permanentmagnetgenerator, robustem Propellerlaufrad und Umrichtertechnologie, erlauben auch einen dauerhaften Betrieb bei Durchgangsdrehzahl, so dass große Wassermengen das Kraftwerk auch im bei Netzausfall zuverlässig passieren können. ÖKOLOGIE Um die Durchgängigkeit flussabwärts sicherzustellen, wurde im Zuge der Modernisierung ein Rechen mit Bypass eingebaut. Der Rechen ist sehr flach angestellt und verfügt über Abstiegsöffnungen, die in einen dauerhaft beaufschlagten Bypasss führen.

Fertig montierte und getestete DIVE-Turbine beim Abtransport aus dem Werk in Amorbach. Die Turbine wird als eine Einheit transportiert und vor Ort innerhalb weniger Stunden eingebaut.

Darüber gelangen flussabwärts migrierende Fische an der Turbinenkammer vorbei ins Unterwasser. Für Fische, die trotz Feinrechen in die Turbinenkammer geraten, stellt die DIVE-Turbine nur ein minimales Risiko dar: als Propellerturbine mit festen Laufschaufeln ist sie komplett spaltfrei und die Gefahr eines Einklemmens somit ausgeschlossen. Auch die Kollisionswahrscheinlichkeit für Fische mit rotierenden Schaufeln ist sehr gering, da die festen Schaufeln in jedem Betriebszustand maximal weit geöffnet sind. Im Teillastbereich sind darüber hinaus die Drehzahlen niedrig, so dass ein einfaches Durchschwimmen möglich ist. Die Konstruktion der DIVE-Turbine mit überspültem Generator erlaubt es, dass der Bauraum über der Turbine für den Rechenreiniger genutzt werden kann. Somit ist die gesamte Grundfläche des Kraftwerks mit flach angestelltem Rechen und Turbine inkl. Generator minimal. Damit sind auch die Kosten und Risiken für das gesamte Bauwerk äußerst gering – bei höchsten Wirkungsgraden in Teil- und Volllast und einem fischfreundlichen Anlagenbetrieb.

Die Inbetriebnahme bei Hochwasser. Der neue Flachrechen ist komplett überspült.

August 2018

HYDRO

Foto: EWA

Foto: Renexpo

Veranstaltung

Diesen Herbst werden rund 2.500 Besucher an der diesjährigen Renexpo Interhydro erwartet. Im Bild: Energy-Talk 2017.

NEUE MÄRKTE FÜR DIE WASSERKRAFT: WESTBALKAN PARTNER-REGION DER RENEXPO® INTERHYDRO Alle Balkan Staaten haben sich im Rahmen der “Energy Community” (European Commission) verpflichtet, bei der Stromerzeugung ihren Anteil an Erneuerbaren Energien auf 25-40% zu steigern. Im Bereich Wasserkraft soll das für die Stromgewinnung noch längst nicht ausgeschöpfte Potenzial vieler Flüsse punktuell durch einige Großvorhaben sowie den Bau tausender kleiner Wasserkraftwerke besser genutzt werden. Einige Länder haben bereits Konzessionen für interessante Standorte ausgeschrieben.

erliche Aspekte für Wasserkraft-Projekte in der Region informiert das englischsprachige Seminar „Invest in Balkan Region“ am 30. November im Rahmen der Kongressmesse RENEXPO® INTERHYDRO in Salzburg. Ziel ist es, potenziellen Investoren die Chancen des Marktes aufzuzeigen, aus umgesetzten Projekten zu lernen und neue Kontakte zu knüpfen. Mit dem Westbalkan als Partner-Region legt die diesjährige RENEXPO einen Schwerpunkt auf Vernetzung zwischen West- und Osteuropa. Auch das 2. Osteuropa-Forum greift aktuelle Herausforderungen und Möglichkeiten für die Wasserkraft auf und stellt Länderreports vor. Rechtliche Rahmenbedingungen, WirtFoto: Renexpo

esonders auf dem Westbalkan gibt es ein großes, bisher noch ungenutztes Wasserkraftpotenzial, etwa 3.500 MW in Bosnien und Herzegowina. Von den technisch möglichen 5.500 GWh in Makedonien werden aktuell lediglich 1.500 GWh erzeugt. Auch Montenegro verfügt über unzählig viele Wasserkraftressourcen, in Albanien wurden bereits erste Projekte von internationalen Investoren realisiert. Die geplante Wiederinbetriebnahme von 15 Kleinwasserkraftwerken in Serbien ist ein weiteres Beispiel für die raschen Entwicklungen in dieser Region. Über die Situation in den einzelnen Westbalkan-Ländern, geplante und umgesetzte Projekte, Finanzierung sowie rechtliche und steu-

schaftlichkeit und ökologische Aspekte werden diskutiert. BRANCHENVERNETZUNG GESTÄRKT Weitere Themen im Kongress sind aktuelle Rahmenbedingungen, Praxis-Erfahrungen, Komponenten im Kraftwerksbau, Energiespeicherung, Direktvermarktung und die ökologischen Aspekte der Wasserkraft. Das 3. Europäische Verbändetreffen wird in diesem Jahr nicht nur die internationale Vernetzung der Branche verstärken, sondern auch die Groß- und die Kleinwasserkraft an einen Tisch bringen. Die RENEXPO INTERHYDRO gibt einen Überblick über alle Aspekte der Wasserkraft als effiziente, zuverlässige und auch speicherfähige Energieform, die einen unverzichtbaren Beitrag zu einer nachhaltigen Energieversorgung leistet. Angesprochen werden alle in der Wasserkraft tätigen Personen aus Wirtschaft und Industrie, Behörden und Kommunen, Politik und Wissenschaft aus ganz Europa. Weitere Informationen unter:

Der Messebeirat gilt als kollektives Mastermind der Themensetzung für die beliebte Kongressmesse in Salzburg.

August 2018

photo: zek

www.renexpo-hydro.eu.

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Jubiläum

2018 feiert die JANK GmbH ihr 110-jähriges Firmenjubiläum. Mit der Installation des ersten Kraftwerks in Grödig bei Salzburg hat der Firmengründer Matthias Leitner im Jahre 1908 den Grundstein für das heutige Unternehmen, das mittlerweile erfolgreich in vierter Generation geführt wird, gelegt. Der Firmenstandort an der Mattig in Jeging/Oberösterreich geht auf eine seit dem 16. Jahrhundert bestehende Hammerschmiede zurück.

Von den Jubilaren selbst betriebene Referenzanlage Dietfurt an der Mattig in Oberösterreich.

Foto: Jank

JANK GMBH FEIERT 110-JÄHRIGES FIRMENJUBILÄUM

m Jahr 1942 übernehmen Johann und Maria Leitner als Nachfolger den Betrieb und produzieren in den folgenden – wirtschaftlich schwierigen Zeiten des Wiederaufbaus nach dem zweiten Weltkrieg – verschiedenste Teile für Baumaschinen und andere Güter. Nach und nach wächst das Unternehmen und stößt zunehmend an seine Kapazitätsgrenzen. Um den Platzanforderungen gerecht zu werden, wird 1962 eine neue große Werkshalle gebaut. Mit der Ölkrise im Jahr 1973 und den damit verbundenen Steigerungen der Energiekosten wächst auch die Nachfrage nach neuen Wasserkraftwerken. Das Unternehmen geht dazu über, die Produktion von Wasserkraftwerkstechnik wieder mehr in den Fokus der Unternehmenstätigkeit zu rücken.

keit der bestehenden Systemkombination von händischem Grobrechen und maschinellem Feinrechen konnte der von Jank neu konstruierte Horizontalrechen einen neuen Standard in der Kraftwerkstechnik setzen.

INNOVATIONEN ALS MARKENZEICHEN Gemeinsam mit ihrem Gatten Siegfried, einem sehr praxisorientierten und gleichzeitig die Zeichen der Zeit erkennenden Unternehmer, führt die Tochter Maria schließlich den Betrieb zu neuen Höhen. Als einer der ersten Anbieter im Kleinkraftwerksbereich setzt die Firma Jank ab 1977 elektronische Turbinenregler als Standard ein. Später kommt die Entwicklung des Horizontalrechens dazu. Diese war ein Meilenstein in der Kraftwerkstechnik. Geboren aus der Unzulänglich-

KLASSE STATT MASSE Die Öffnung des ehemaligen Ostblocks und der Fall des Eisernen Vorhangs begünstigen die Geschäftstätigkeit der Firma in Osteuropa. In den Folgejahren kommt es zu einem deutlichen Anstieg des Exports. Im Jahr 1998 werden Jank-Servicestützpunkte in Deutschland und Ungarn begründet. Ab sofort erlauben diese eine noch unmittelbarere Betreuung der mittlerweile deutlich gestiegenen Anzahl an Kunden in diesen Märkten. Über die Jahrzehnte hinweg wurde der Betrieb kon-

TRADITIONELLES HANDWERK UND MODERNSTES ENGINEERING Das Unternehmen freut sich, auch bei den technologischen Entwicklungen ganz vorne mit dabei zu sein. Forschungskooperationen mit anderen Unternehmen und Universitäten garantieren eine kontinuierliche und konsequente technologische Weiterentwicklung. Die Digitalisierung der Anlagentechnik wird

Vogelperspektive auf das Werksgelände I im oberösterreichischen Innviertel.

Foto: Jank

Historische Aufnahme aus der Gründerzeit des Unternehmens.

tinuierlich erweitert, wobei jedoch immer das Motto „Klasse statt Masse“ galt. 2013 folgt ein weiterer Meilenstein in der Entwicklung des Unternehmens. Mit den Söhnen Johann, Siegfried, Klaus und Bernhard – vier leidenschaftliche Techniker – setzt das Unternehmen in vierter Generation zu neuen Höhenflügen an.

August 2018

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Jubiläum

Foto: Jank

Foto: zek

Das Salzburger Kraftwerk Grödig am Almkanal wurde 1908 von Firmengründer Matthias Leitner installiert. Heute werden am vor wenigen Jahren modernisierten Eigenkraftwerk Neuentwicklungen einem ausgiebigen Praxistest unterzogen.

KOMPLETTANBIETER UND 1. ADRESSE FÜR REPOWERING Als Anlagenbauer, der auch selbst Kraftwerke betreibt, kann man auf einen umfangreichen Erfahrungsschatz im Betrieb der Anlagen vorweisen. Das stellt einen nicht unwesentlichen Wettbewerbsvorteil dar. Nach Jahrzehnten des Betriebs benötigen praktisch alle Wasserkraftwerke eine technologische Auffrischung. Werden diese Maßnahmen von Fachleuten geplant und umgesetzt, lassen sich hohe Rentabilitäts- und Wirkungsgradsteigerungen erzielen. Als ausgewiesenem Spezialisten in diesem Bereich vertrauen viele Kraft werksbetreiber hier der Expertise des Familienbetriebs. Lautet doch auch das Motto des milienunternehmens: „Hydropower for Fa Generations“.

MEILENSTEINE DER JÜNGEREN UNTERNEHMENSGESCHICHTE: GRÖDIG I Mit dem Kraftwerk Grödig I in der beschaulichen Vorortgemeinde von Salzburg wurde durch den Firmengründer Matthias Leitner die Wurzeln (oder das Fundament) für die 110-jährige Erfolgsgeschichte gelegt. Das Kraftwerk diente damals der größten K&K Hufschmiede als Energieversorgung. Es wurde über die Jahrzehnte hinweg ständig weiterentwickelt und dem jeweils neuesten Stand der Technik angepasst. Der Almkanal, der bereits seit dem frühen Mittelalter die Stadt Salzburg mit Wasser aus der Königsseeache versorgt, ist ein faszinierendes Wasserleitungssystem und bildet die Basis für den sauberen Strom, den das Kraftwerk seit dem Jahr 1909 liefert. Vor wenigen Jahren wurde die Anlage hochmodern aufgerüstet um hier auch eigene

Neuentwicklungen in der Praxis ausgiebig testen zu können. Heute ist das Werk im Besitz der Jank GmbH. KRAFTWERK SCHÜTT Das an der Ybbs gelegene Kraftwerk liefert Strom für ca. 2.700 Haushalte und wurde vom niederösterreichischen Landesenergieversorger EVN von einem Ausleitungskraftwerk auf ein Laufkraftwerk umgeplant. Für den Stahlwasserbau und die Horizontal-Rechenreinigungsmaschine wurden die Jeginger Wasserkraftspezialisten engagiert. Hier konnte man vor allem dadurch überzeugen, dass sämtliche Teile – vom Zylinder bis zur Hub stange – in höchster Qualität und alles in der Jank-eigenen Produktion gefertigt wurden und somit eine für die Wasserkraft relevante lange Lebensdauer garantiert werden kann. KRAFTWERK SCHALDORF Für das in der steiermärkischen Gemeinde St. Marein gelegene Wasserkraftprojekt wurde von der Jank GmbH vor wenigen Jahren das Herzstück – zwei baugleich ausgeführte, doppelregulierte – Kaplan-Turbinen gebaut. Dieses stellt die bei einem Jahresarbeitsvermögen von 5,4 Mio. kWh eine Ökostrom-Versor-

Foto: Jank

110 JAHRE LEIDENSCHAFT FÜR WASSERKRAFT Im Jubiläumsjahr 2018 präsentiert sich die Jank GmbH als modern aufgestelltes All-

round-Unternehmen, das sämtliche Leistungen im Bereich der Wasserkraft anbietet. Sie zeichnet sich durch soliden Maschinenbau aus und ist gleichzeitig als Hersteller ganzer Anlagen mit modernsten digitalen Steuerungssystemen positioniert.

An der steirischen Anlage Schaldorf kommen zur Stromproduktion zwei baugleiche doppeltregulierte Kaplan-Turbinen zum Einsatz.

August 2018

Foto: Jank

stetig verfolgt und vorangetrieben. Moderne Cloud-Lösungen aus der hausinternen Entwicklungsabteilung unterstützen die Kunden in Handling und Überwachung ihrer Kraftwerke.

Für den Umbau des Kraftwerks Schütt in Niederösterreich stellte Jank den gesamten Stahlwasserbau zur Verfügung.

Innenleben einer Kaplan-Versuchsturbine am Prüfstand.

HYDRO

Foto: Jank

Jubiläum

Individuell gefertigte Bagger-Rechenreinigungsmaschine „Brontosaurus 315M“ für das deutsche Kraftwerk Mooshausen.

Mit den vier Brüdern und Gesellschaftern der JANK Hydropower GmbH Klaus, Bernhard, Siegfried und Johann Jank (v.l.) hat 2013 die 4. Generation das Ruder übernommen.

gung von rund 1.500 Haushalten in der Region sicher.

KRAFTWERK MOOSHAUSEN Für das am Baden-Württembergischen Illerkanal gelegene Wasserkraftwerk wurde die Jank Hydropower GmbH mit der Entwicklung, Fertigung und Montage des gesamten Stahlwasserbaus beauftragt. Zusätzlich

kommt mit dem Brontosauraus 315M eine vom oberösterreichischen Kraftwerkspezialisten selbst entwickelte und auf den Standort Mooshausen angepasste Bagger-Rechenreinigungsmaschine zum Einsatz. Die Besonderheit besteht darin, dass kein fertiger Bagger angekauft und umgebaut wird, sondern die gesamte Technik individual vom Jeginger Rundum-Kraftwerksspezialist entwickelt wird. Die Expertise gründet sich auf die Erfahrungen im Baumaschinengewerbe aus der Anfangsgeschichte des Familienunternehmens und das damit verbundene Wissen, das immer noch im Haus weiterlebt.

Foto: Jank

KRAFTWERK OBERFÖHRING Auch bei dem mitten im Herzen der bayrischen Landeshauptstadt München situierten Restwasserkraftwerk kommt hochentwickelte Turbinentechnologie aus dem Innviertel zum Einsatz. In Kooperation mit der Technischen Universität München wurden zahlreiche intensive Modellversuche und Wirkungsgradtests angestellt. Ein spezielles Flügeldesign des Laufrades trägt dazu bei, die vor Ort gegebenen Bedingungen optimal zu nutzen. Die

Wirkungsgrade der von Jank entworfenen Kaplanturbinen gehören zu den besten, die mit Kaplanturbinen überhaupt erreichbar sind. Ergänzend kommt auch bei dieser Anlage wieder ein speziell konstruierter Horizontalrechenreiniger mit frequenzgesteuerten Antrieben zum Einsatz.

Nahaufnahme der horizontalen Rechenreinigungsmaschine des Kraftwerks Oberföhring in München. In Kooperation mit der Technischen Universität München wurden intensive Modellversuche und Wirkungsgradtests angestellt.

August 2018

HYDRO

Technik

E-TECHNIK-SPEZIALIST LIEFERT MODERNE LÖSUNGEN FÜR TRINKWASSERKRAFTWERKE

irgendwo anders wird die Energie des Trinkwassers so intensiv genutzt wie im Alpenraum. Ob in der Schweiz, in Südtirol, in Österreich oder in Süddeutschland: Seit Jahrzehnten werden hier kleine Turbinen in das Trinkwasserleitungsnetz installiert, um natürliche Gefällestufen zwischen Quellfassung und Hochbehälter, oder auch zwischen einzelnen Trinkwasserbehältern unterschiedlichen Druckniveaus, zur Stromgewinnung zu nutzen. Wurden früher mancherorts noch Druckvernichterschächte oder Druckreduzierventile eingebaut, um die Energie des herabstürzenden Trinkwassers zu bändigen, setzte sich in den letzten Jahrzehnten mehr und mehr das moderne Trinkwasserkraftwerk durch. Kein Wunder – heute gilt diese Variante der Wasserkraftnutzung gemeinhin als die eindeutig wirtschaftlichste. Vor allen Dingen, wenn bereits eine wasserkrafttaugliche Druckrohrleitung vorliegt, braucht es nur mehr wenig an weiterer Infrastruktur, um dem Trinkwassernetz Strom zu entlocken: Turbine, Generator, Transformator und ein modernes Steuerungssystem.

August 2018

TRINKWASSER VOR STROMERZEUGUNG Selbstredend gilt in jedem Fall: Trinkwasserversorgung vor Stromversorgung. Diese Priorität ist klar geregelt. Aus diesem Grund verfügt heute jedes moderneTrinkwasserkraftwerk auch über ein Bypasssystem, das auch bei einem eventuellen Ausfall des Maschinensatzes die Weiterleitung des Trinkwassers sicherstellt. Zudem sind alle wasserführenden Teile der elektromaschinellen Ausrüstung aus lebensmitteltauglichem Chrom-Stahl hergestellt. Eine Verunreinigung des Trinkwassers ist somit ausgeschlossen. Für den Fall der Fälle kommt dann in den meisten Anlagen ein Druckreduzierventil zum Einsatz. Fachgerecht geplant und professionell umgesetzt, beeinträchtigen Trinkwasserkraftwerke also keinesfalls die Versorgungssicherheit mit einwandfreiem Trinkwasser. Hinzu kommt, dass die Stromproduktion aus dem Trinkwassernetz einen wertvollen Beitrag zur Abdeckung des Eigenbedarfs liefert. Laut Angaben der ÖVGW wird der hochgerechnete Stromverbrauch für zentrale Trinkwasserversorgungen in Österreich, der

Foto: Schubert

Die vorhandene Infrastruktur eines Trinkwassernetzes lässt sich oftmals zur Stromgewinnung nutzen. Im Bild: Hochbehälter im Tiroler Aschau.

hauptsächlich aus dem Bedarf für Pumpen und UV-Anlagen resultiert, derzeit mit rund 177 GWh im Jahr beziffert. Dem gegenüber steht eine Stromerzeugung aus Trinkwasserkraftwerken in der Höhe von 127 GWh. Das bedeutet, dass knapp drei Viertel des benötigten Stroms aus den kleinen Ökostromerzeugern im Trinkwassernetz stammen. Damit tragen Trinkwasserkraftwerke einen wichtigen Teil zur Wirtschaftlichkeit der Trinkwasserversorgung bei. Rund 3,6 Mrd. Euro wurden von 1993 bis 2016 in die österreichischen Wasserversorgungsanlagen investiert, immerhin 10 Prozent davon entfielen auf den Ausbau der Energiegewinnung. ZUWACHS IN TIROL Dass in den vergangenen Jahren wieder vermehrt in Trinkwasserkraftwerke investiert wurde, liegt nicht nur an der hohen Wirtschaftlichkeit und an der Effizienz der Maschinen. Darüber hinaus legen Kommunen als Betreiber der Wasserversorgungsanlagen verstärkt ihr Augenmerk auf eine ökologische und naturverträgliche Umsetzung von Prophoto: zek

Die Energie des Trinkwassers für die Stromgewinnung zu nutzen, ist nach wie vor eine hochinteressante Perspektive für die Betreiber von Trinkwassernetzen im gesamten Alpenraum und darüber hinaus. Reiche Quellen und das Vorhandensein von zum Teil größeren geodätischen Höhenunterschieden stellen die Grundvoraussetzung für eine Technologie dar, die keineswegs neu ist, aber sich bis heute aufgrund ihrer hohen Wirtschaftlichkeit behauptet. In den vergangenen Jahren wurden nicht nur ältere Anlagen revitalisiert, sondern auch eine beachtliche Anzahl neu errichtet. Bei der Umsetzung vertrauen Betreiber naheliegenderweise auf Unternehmen, die großes Know-how im durchaus heiklen Bereich Trinkwasserversorgung mitbringen. Zu diesen Unternehmen zählt die Firma Schubert Elektroanlagen aus Ober-Grafendorf, die gleich zwei der Grundkompetenzen auf sich vereint: Zum einen als ausgewiesener Spezialist in Sachen Kleinwasserkraft und zum anderen als erfahrener Partner in Sachen Steuerung und Regelung von Trinkwassernetzen. Zuletzt realisierte Schubert gleich mehrere Trinkwasserkraftwerke in fünf österreichischen Gemeinden.

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Grafik: Schubert

Technik

Schubert Visualisierungssysteme sind so aufgebaut, dass sie einerseits ein Maximum an Übersichtlichkeit und Bedienerfreundlichkeit und anderseits große Tiefe in der Funktionalität aufweisen. Trenddarstellungen, Tages-, Monats- und Jahresprotokolle, Alarmierung, Meldebuch und fakultativ umschaltbare Betriebsmodi sind ein paar der zahlreichen Funktionen, die das Prozessleitsystem von Schubert Elektroanlagen bietet. Links oben: Übersicht Hochbehälter und Trinkwasserkraftwerk Aschau II. Rechts oben: Übersicht über Hochbehälter und Trinkwasserkraftwerk Pirchach. Beide Anlagen befinden sich in der Zillertaler Gemeinde Aschau.

Leistung durchaus mit etlichen Kleinwasserkraftwerken mithalten kann. Die Anlagen in Hippach und in Aschau wurden von der AEP Planung und Beratung GmbH aus Schwaz geplant. Für die Projektleitung und die Bauüberwachung war Frau Dipl. Ing. Anita Lendl mit ihrem Team zuständig. KOMPETENZ IN BEIDEN BEREICHEN Was die drei Anlagen in Aschau, Hippach und Pfunds gemeinsam haben: Sie alle wurden vom erfahrenen Branchenspezialisten Schubert Elektroanlagen aus dem niederösterreichischen Ober-Grafendorf realisiert, der für die steuerungs-, leitund elektrotechnische Ausrüstung dieser Kraftwerksprojekte sorgte. Für den Spezialisten aus Niederösterreich sprach dabei nicht nur seine Kompetenz und eine ellenlange Referenzliste, sondern auch der Umstand, dass das Team von Schubert Elektroanlagen auch für die Erneuerung und Implementation der gesamten Steuerung und Überwachung der angeführten Wasserversorgungsanlagen verant-

wortlich zeichnete. Am Ende wurden die Trinkwasserversorgungen und die Trinkwasserkraftwerke in ein gemeinsames Prozessleitsystem integriert. Dazu Ing. Christian Schwarzenbohler, Divisionsleiter Energieerzeugung: „Bei der Umsetzung greifen wir auf modular aufgebaute, erweiterbare, freiprogrammierbare Steuerungen zurück. Die Netzwerkkommunikation erfolgt über Lichtwellenleiterverbindungen. Bei den angeführten Projekten haben wir die Kraftwerksüberwachung in dieWasserversorgungsüberwachung integriert.“ Der Fachmann aus dem Hause Schubert bestätigt, dass gerade in steuerungstechnischer Hinsicht sicherzustellen ist, dass – abweichend von üblichen Kraftwerkshierarchien – im Trinkwasserbereich die Priorität der Wasserversorgung garantiert und die Stromproduktion zweitrangig ist: „Im Fall von Kraftwerksstörungen muss über die Bypassregelung die Trinkwasserversorgung aufrecht erhalten bleiben. Das ist heute allerdings schon Stand der Technik.“ Gerade die Umsetzungsphase bringt dennoch auch für die erfahrenen Kraftwerksprofis von Schu-

Prozessleittechnik für das Trinkwasserkraftwerk Tal, einem von insgesamt fünf Trinkwasserkraftwerken im Trinkwassernetz der Tiroler Gemeinde Hippach.

Foto: Schubert

jekten. Neben dem Umstand, dass ein Trinkwasserkraftwerk CO2-freien Strom ans Netz liefert, punktet diese Variante auch damit, dass keinerlei Eingriffe in die Natur vonnöten sind. Ausreichend Argumente also, warum sich unter anderen einige Tiroler Gemeinden kürzlich für Investitionen in Trinkwasserkraftwerke entschieden hatten. Gleich mehrere kleinere Maschinensätze wurden etwa vom Wasserverband AschauRied-Kaltenbach in der Zillertaler Gemeinde Aschau und von der Gemeinde Hippach im vergangenen Jahr installiert. Während man in Aschau zwei Maschinen mit 30 kW und 45 kW einbaute, kamen im Trinkwassernetz von Hippach gleich fünf kleinere Maschinensätze mit 15 kW, 18,5 kW, 22 kW, 37 kW und 55 kW zum Einsatz. In beiden Fällen gilt: die Summe macht’s. Immerhin kommt die Gemeinde Hippach damit auf eine installierte Leistung von über 150 kW. Es geht aber auch anders: Die Gemeinde Pfunds unweit des Reschenpasses etwa hat erst vor Kurzem ihr neues Trinkwasserkraftwerk in Betrieb genommen, das mit 550 kW

Moderne Prozessleittechnik gehört zu den starken Seiten von Schubert Elektroanlagen. Die Überwachung von Trinkwasserkraftwerken wird üblicherweise in das übergeordnete Überwachungssystem des Trinkwassernetzes integriert.

August 2018

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Grafik: Schubert

Technik

Kompakt, robust und effizient: Eine Trinkwasserkraftturbine im Trinkwassersystem von Hippach.

Übersichtsbild Prozessleitsystem mit den 5 TWKW der Gemeinde Hippach

bert Herausforderungen mit sich. „Während viele Dinge heute schon Routine sind, stellt die Gewährleistung eines ungestörten Wasserversorgungsbetriebs während der Implementierung des neuen Steuerungssystems immer wieder gewisse Herausforderungen für unser Team dar. Bei den erwähnten Projekten konnten wir diese Herausforderung bestens meistern.“ DEZENTRALE ENERGIEVERSORGER Neben den erwähnten Trinkwasserkraftwerken realisierte Schubert Elektroanlagen im vergangenen Jahr noch zwei weitere in der Tiroler Gemeinde Serfaus: das TWKW Untertösens mit 200 kW und das TWKW Haag mit 230 kW Leistung. Beide bewähren sich bislang bestens im täglichen Einsatz. Die oben angeführten Trinkwasserkraftanlagen wurden zwar allesamt in alpinen Regionen realisiert, doch das gilt nicht als unumstößliche Grundvoraussetzung, um eine derartige Anlage wirtschaftlich zu realisieren. Bereits ein Gefälle von wenigen hundert Me-

tern und eine Schüttung von etwa 10 l/s kann ausreichend für einen wirtschaftlichen Einsatz eines Trinkwasserkraftwerks sein. Besonders interessant sind derartige Anlagen, wenn sie als umweltfreundlicher Stromversorger für abgelegene Gebäude und Einrichtungen dienen. „Durch den Einsatz von Trinkwasserkraftwerken wird manchmal erst die Energieversorgung und damit ein moderner, wirtschaftlicher Betrieb von Almen, oder Käsereien ermöglicht. Im besten Sinne des Wortes können sie als saubere, dezentrale Energieversorger fungieren“, sagt Ing. Martin Daxböck, Divisionsleiter Wassertechnik und Beschneiung. WICHTIGER PUNKT – IT-SICHERHEIT Da Trinkwasserkraftwerke sehr häufig exponiert liegen und schwer erreichbar sind, ist heute für renommierte Anbieter wie Schubert Elektroanlagen eine Fernsteuerbarkeit bzw. eine Fernzugriffsmöglichkeit Stand der Technik. Ohne geht es nicht mehr. Darüber hinaus kommt auch der IT-Sicherheit immer Eine von zwei Trinkwasserkraftturbinen im Trinkwassernetz der Tiroler Gemeinde Aschau. Die Turbinen sind aus Chromstahl hergestellt, damit es zu keiner Verunreinigung des Trinkwassers kommt. Ein Bypasssystem ist obligat.

größere Bedeutung zu, schließlich gilt jedes Trinkwassernetz als Infrastruktur prioritärer Bedeutung. „In unseren Steuerungen wird standardmäßig großer Wert auf moderne IT-Security-Maßnahmen gelegt. Das heißt, es muss eine aktive Firewall, Virenschutz, Datensicherung, Passwort-Hierarchien etc. geben, um einen effektiven Schutz zu gewährleisten“, so Ing. Martin Daxböck. Schubert Elektroanlagen bietet maßgeschneiderte IT-Security Pakete für zentrale Leittechniken an. Im Sinne einer möglichst benutzerfreundlichen Überwachung des Steuerungssystems wird auf Visualisierungen großes Augenmerk gelegt. Erfahrene Branchenprofis, wie jene von Schubert Elektroanlagen, wissen, dass es dabei nicht nur um detailreiche Grafik, sondern auch um eine gute Übersichtlichkeit und eine klare Architektur der Software geht. Systeme von Schubert bieten darüber hinaus weitreichende integrierte Funktionen, wie Trenddarstellungen, Tages-, Monats- und Jahresprotokolle, Alarmierung, Meldebuch, fakultativ umschaltbare Betriebsarten für Sommer- und Winterbetrieb und vieles weitere mehr. Die Trinkwasserkraftwerke, die Schubert Elektroanlagen in den letzten beiden Jahren realisieren konnte, stellen heute den Status Quo dieser Technik dar. Sie sind wohl die beste Referenz für weitere Projekte dieser Art. Derzeit arbeitet das Team von Schubert an Machbarkeitsstudien für weitere Trinkwasserkraftwerke.

Industriestraße 3 A-3200 Ober-Grafendorf Foto: Schubert

Tel.: +43 2747 25 35 - 0

Fax: +43 2747 25 35 - 440 E-Mail: office@schubert.tech

August 2018

Technik

Foto: PELFA Group

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Letzten Dezember nahm die PELFA Group ihre neue Maschinenhalle in Betrieb. Mit der neu gewonnenen Betriebsfläche und der damit einhergehenden Aufstockung des Maschinenparks, können die Anforderungen der Kunden noch präziser umgesetzt werden.

STAHLBAUUNTERNEHMEN PELFA GROUP BAUT HYDROSPARTE AUS Das Stahlbauunternehmen PELFA Group Srl., mit Sitz im norditalienischen Buia nahe Udine, weihte im Dezember letzten Jahres ihre neue Produktionshalle ein. Mit diesem Meilenstein der Firmengeschichte erweiterte sie die eigenen Fertigungskompetenzen am Standort. Der Traditionsbetrieb, der Ende der 1970er gegründet wurde, fertigt heute qualitativ hochwertige Industriekomponenten für Energie, Bahn, Militär, Hebetechnik und die Bauindustrie. Seit mehr als 10 Jahren ist die PELFA Group ein verlässlicher Partner für die Wasserkraftbranche und stellte bereits in verschiedenen internationalen Großprojekten ihre Kompetenzen unter Beweis. Durch Qualitäts- und Materialsicherheit, aber auch durch ihre effiziente Auftragsabwicklung und kundenorientierten Service erarbeitete sich das Industrieunternehmen einen hervorragenden Ruf. Da ist es nicht verwunderlich, dass immer mehr internationale Hersteller aus der Wasserkraftbranche auf die Kompetenzen der PELFA Group vertrauen und nahe Udine hochqualitative Wasserkraftkomponenten fertigen lassen.

en Gründer- und Pioniergeist von Redento Fabbro spürt man selbst heute noch in den Produktionshallen bei PELFA. Schließlich werden Attribute wie Innovationswille, Flexibilität und Offenheit für neue Entwicklungen nach wie vor großgeschrieben. Der Industriebetrieb ist seit seiner Gründung 1979 auf mittlerweile 150 Mitarbeitern angewachsen. Über die Jahre konnten dabei die Werte des Familienbetriebes von einst erhalten werden. „Die Mitarbeiter sind bei uns auch heute noch unser wichtigstes Kapital“, erklärt Ing. Forgiarini Andrea, seit 2004 CEO der PELFA Group. Diese wertschätzende Unternehmenskultur fördert nicht nur den positiven Umgang unter den Mitarbeitern, sondern ist auch maßgeblich für den reibungslosen Ablauf zwischen den einzelnen Abteilungen verantwortlich. „Auf diese Weise bleibt die innerbetriebliche Fluktuation auf einem sehr

niedrigen Stand und die wertvollen Kompetenzen bleiben im Betrieb. Und davon profitieren auch unsere Kunden“, so Ing. Forgiarini Andrea weiter und fügt ergänzend an: „Bei uns ist es sehr wichtig, dass wir trotz dem stetigen Wachstum und Veränderung flexibel bleiben und auf unterschiedliche Situationen schnell reagieren können, und das funktioniert nur mit erfahrenen Mitarbeitern.“ Konkret arbeiten die verschiedensten Teams sehr eng zusammen und ermöglichen damit eine barrierefreie Kommunikation der einzelnen Berufsgruppen. „Wir sind zwar ein mittelständisches Industrieunternehmen, und doch leben wir die Kultur eines kleinen Gewerbebetriebes mit entsprechend kurzen internen Wegen in der Abwicklung“, erklärt Andrea dazu. Das heißt die Ingenieure, Schweißer, Werkstofftechniker, Lackierer, Kundendienst, Produktmanagement, Projektmanagement, Qualitätsmanagement, aber auch Dokumen-

tation oder Kommunikation arbeiten direkt zentral am Produktionsstandort. Ing. Forgiarini Andrea fügt noch an: „Wir haben sogar die Büroräume durch Glasflächen optisch verbunden.“ Damit beweist das schlanke Management auch den Blick für Details, womit einer reibungslosen Auftragsabwicklung der unterschiedlichen Kompetenzen gewährleistet ist. NEUE INVESTITION - NEUE PERSPEKTIVEN So verschieden die Bauteile der Aufträge, so individuell sind auch die Fertigungsverfahren der einzelnen Systemkomponenten. Um auf die verschiedensten Marktentwicklungen auch in Zukunft reagieren zu können, werden jährlich neue Investitionen getätigt. „Es ist ein ständiger Prozess der Marktanpassung“, erklärt Ing. Forgiarini Andrea. Um den sich wandelnden Anforderungen gerecht zu werden, wurde im letzten Jahr die August 2018

Technik

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LEISTUNGEN UND POTENTIALE Die PELFA Group ist seit 40 Jahren auf dem internationalen Markt tätig und hat sich auf die Herstellung von Anlagen, Maschinen, mechanischen und geschweißten Komponenten für verschiedene Industriebereiche spezialisiert. Das Unternehmen deckt dabei den kompletten Produktionsprozess ab – von der Übernahme des Auftrags bis zum „schlüsselfertigen“ Produkt. Dabei können sämtliche Arbeitsschritte vor Ort durchgeführt werden: angefangen mit der kompletten Verwaltung des Auftrags, weiter über die Konstruktion, den Einkauf des Rohmaterials, das Schneiden von Blechen und Profilen, Pressen, Biegen, Kalandern, Schweißen, Wärmebehandlung, Bearbeitung mit Werkzeugmaschinen, Sandstrahlen, Lackieren bis hin zur Vormontage und der mechanischen Endprü-

Für das Projekt HPP Bodorna von Gugler wird hier das Turbinenrad mit rund 2,2 m Durchmesser eingesetzt.

Foto: PELFA Group

Foto: zek

HIGH QUALITY STANDARD Qualitätsprüfungen der einzelnen Indus-triekomponenten werden bei PELFA nicht stichprobenartig durchgeführt, sondern fließen gleich in die Planung der Fertigungskonzepte mit ein. Für die Umsetzung der Qualitätsstandards sind täglich mindestens fünf hochqualifizierte und erfahrene Mitarbeiter im Einsatz und überprüfen die

Komponenten nach jedem relevanten Fertigungsschritt auf Herz und Nieren. Dieser wichtige Punkt wird bei PELFA sehr ernst genommen und birgt laut CEO Andrea noch weitere Vorteile. „Durch die gute Arbeit des Qualitätsmanagements hat man weitere Optimierungspotentiale im Blick.“ Damit ist die Qualitätssicherung ein essentieller Bestandteil für die Weiterentwicklung des Unternehmens.

Nach einer sorgfältigen Endkontrolle ist das Bauteil fertig zur Verladung.

Foto: PELFA Group

Foto: Rolf Marke

Foto: zek

neue Maschinenhalle gebaut, die im Dezember letzten Jahres den Betrieb aufnahm. Damit erweiterte PELFA die Betriebsfläche um 1.000 m² auf 25.000 m². Ausgestattet mit teils neuen Fertigungsmaschinen machte sich der Nutzen dieser vielversprechenden Investition rasch bemerkbar. „Produktionsverfahren, Montagetätigkeiten oder punktgenaue Lieferungen lassen sich jetzt genauer planen und effektiver umsetzen. Jetzt sind wir im Stande, noch besser auf die Wünsche unserer Kunden einzugehen und auf nachträgliche Änderungen können wir schneller und flexibler reagieren“, erklärt Andrea weiter. Um diesen Mehrwert praktisch umzusetzen, wurden auch in anderen Abteilungen Anpassungen vorgenommen und einzelne Bereiche, wie das Zulieferernetzwerk, die Lagerwirtschaft aber auch das Qualitätsmanagement, überarbeitet und weiter optimiert.

In der Montagehalle werden die teils technisch sehr aufwendigen Kraftwerkskomponenten zusammengesetzt und auf Herz und Nieren geprüft.

Foto: PELFA Group

Das Herzstück der neuen Maschinenhalle bei Pelfa ist das CNC-Platten-Bohr- und -Fräswerk. Die hochmoderne Präzisionsmaschine misst knapp 7 m in der Höhe und verarbeitet Bauteile bis 100 t.

Ein Mitarbeiter der Qualitätssicherung bei der Materialprüfung mit dem Ultraschallmessgerät.

ECKDATEN der PELFA Group:

HERSTELLUNG UND LIEFERUNG VON AUSRÜSTUNG FÜR:

• 150 spezialisierte Ingenieure, Angestellte und Facharbeiter • 25.000 m2 Hallen und Werkstätten • 100 t Krankapazität u. 10 m Hakenhöhe

STAHLWERKE • Schrottschurren • Pfannen • Minimill EAF • Elektrodenarme • Strangguss-Komponenten • Sauerstofflamzen • Pfannenwägen • Zug- u. Richtanlagen • Vakuumtanks u. Deckel

INTERNE ABTEILUNGEN • Brennschneiden, Schweißerei, NDT Inspektion, • Spannungsarmglühen, maschinelle Bearbeitung, • Maßkontrolle, Sandstrahlen, Beschichtung, • Montage u. Funktionstests ZERTIFIZIERTUNGEN: • UNI EN ISO 9001:2008 • UNI 1090 EXC4 • EN 15085 class 1

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SCHMIEDETECHNIK • Teile für Pressen und Manipulatoren

METALLVERARBEITENDE INDUSTRIE • Scheren • Absetzer • Schweißmaschinen für Stahlgitter • Stoßöfen • Walzenständer • Module für Blockguss • Kühlbette ENERGIEPRODUKTION • Komponenten für Wasserkraftanlagen • Wasserturbinen (Kaplan, Francis, Pelton) • Wasserkraftschnecken • Teile für Druck- Rohrsysteme (Abzweiger, T-Stücke, Panzerungen)

Technik

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Foto: PELFA Group

Fotos: Bayerische Landeskraftwerke

Fotos: zek

Das Bauteil mit rund 8 m Länge und 70 t wird zu ihrem Bestimmungsort nach Georgien transportiert. Das Kraftwerk HPP Bodorna soll bei einer Ausbauwassermenge von 35 m3/s eine Nennleistung von 2.556 kW liefern. Die Inbetriebnahme ist von Gugler Water Turbines GmbH im kommenden September geplant.

Foto: zek

fung. Für die Herstellung von Komponenten und Ausrüstungsteile für Stahlindustrie, Energietechnik, Bergbau, etc. sind die Werkstätten mit modernen CNC, NC aber auch mit traditionellen Maschinen ausgestattet. PELFA bietet die Herstellung von Neuanlagen, die Überholung und Instandsetzung von bestehenden Anlagen, die Lieferung von Teilen und Komponenten sowie die Errichtung von ausgesuchten Anlagen auf Turn-key Basis. Diese Leistungen enthalten Materialbeschaffung, Brennschneiden, Schweißen und die maschinelle Bearbeitung von Werkstücken bis 100 t. Nach vielen Jahren in der industriellen Metallverarbeitung konnte sich die PELFA Group ein umfangreiches Know-how im Engineering, Herstellung und Lieferung in der Schwerindustrie aneignen. Dieses umfassende Know-how, aber auch die Verlässlichkeit bei der Abwicklung der Aufträge, verbunden mit der Liefertreue, sind für viele namhaften Unternehmen aus der Wasserkraftbranche ein schlagendes Argument für eine bewährte Zusammenarbeit. „Bei uns steht für jeden unserer Kunden und Partnern ein Projektleiter als Ansprechpartner zur Verfügung, über den alle Belange abgeklärt werden können“, so Andrea. Die Aufträge werden ganz unterschiedlich, je nach Kundenvorgaben abgewickelt. „Im Laufe der letzten rund 10 Jahre haben wir uns sämtliche Kenntnisse angeeignet, hoch qualitative Systemkomponenten für Wasserkraftprojekte herzustellen und dazu verfügen wir mittlerweile über alle Kompetenzen im Haus. Genau darin liegt heute unsere Stärke“, erklärt Ing. Forgiarini Andrea abschließend. Mittlerweile liegt der Wasserkraftanteil beim jährlichen Gesamtumsatz von etwa 25 Millionen Euro bei rund 60 Prozent. Dabei bietet PELFA ihren Kunden ein großes Sortiment von hoch qualitativen Kraftwerkskomponenten, wie Saugrohren, Gehäusen aber auch komplette Kaplan-, Francis-, Pelton- oder Schneckenturbinen. Derzeit befindet sich eines der größten Bauteile die von PELFA gefertigt wurden auf dem Weg zur Kraftwerksbaustelle HPP Bodorna in Georgien.

Bildposition vor einem Pumpenlaufrad mit rund 20 t. (V.l.) Giulia Alessia, Sales Department; Erich Feldtänzer, Verkaufsleiter für den deutschsprachigen Raum; Ing. Forgiarini Andrea, Geschäftsführer bei PELFA; Alessandro Bertino, Leiter mechanische Fertigung.

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COANDA-RECHEN – EINE US-ERFINDUNG BEHAUPTET SICH IM ALPENRAUM

er Coanda-Rechen verdankt seinen Namen dem rumänischen Physiker Henri Coandă (1886-1972). Dieser wies erstmalig wissenschaftlich nach, dass Wasser der Kontur einer Oberfläche folgt. Genau dies passiert an der Kontur der Staboberfläche eines Coanda-Rechens, wenn das Wasser um die Gitterstäbe gezogen wird. Zudem wird dabei auch noch der so genannte AquaShear-Effekt genutzt. Letzterer beschreibt das Phänomen, dass jeder Stab eine gewisse Wassermenge vom Fließgewässer abschert. Auf diese Weise wird das Triebwasser ins Innere der Fassung geleitet. Ganz neu ist das Prinzip nicht. In seiner ursprünglichen Form stammt der Coanda-Rechen aus dem US-Bergbau, ehe er in den 1980er Jahren – ebenfalls in den USA – Einzug in die Kleinwasserkraft hielt. Das Prinzip schien sich zu bewähren, auch in anderen Staaten, wie Kanada oder Neuseeland, wurden vermehrt Coanda-Rechen installiert. Erstaunlicherweise dauerte es doch einige Zeit, bis die ersten Coanda-Systeme im Alpenraum auftauchten. Eine erste Pilotanlage entstand 1998 am Räppierbach in der Graubündner

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Schematische Darstellung einer Wasserfassung mit installiertem Coanda-System: Ein mittlerweile sehr bewährtes Konzept, das sich nach und nach auch im Alpenraum durchsetzt.

Überlauf

Coanda-Rechen Beschleunigungsplatte

Druckrohrleitung

Sammelbecken

Gemeinde Hinterrhein. Es folgten weitere in Südtirol, im Westen Österreichs und in Bayern. Die Vorzüge des Coanda-Rechens machten langsam aber sicher die Runde. VOR- UND NACHTEILE DES TIROLERWEHRS Grundsätzlich geben die Faktoren Wirtschaftlichkeit und Umweltverträglichkeit vor, in welcher Form eine neue Wasserfassung eines Kleinkraftwerks realisiert werden soll. Bis vor wenigen Jahren kamen an Gebirgsbächen im alpinen Raum fast ausschließlich Tirolerwehre, auch Fallrechen genannt, oder Sohlentnahmen zum Einsatz. Diese haben unbestritten ihrer Stärken, wie etwa das hohe Schluckvermögen von bis 2 m3/s auf einer Rechenlänge von 1 m. Ein zusätzlicher Vorteil ist die freie Hochwasserabfuhr und die Abfuhr von größerem Geschiebe direkt über den Rechen. Der augenscheinlichste Nachteil des Tirolerwehrs ist allerdings, dass alles, was kleiner als seine Spaltweite ist, durchfällt und im Triebwasserweg landet. Um Schäden an der hydroelektrischen Ausrüstung zu vermeiden, müssen diese Geschiebeanteile abgeschieden werden. Konkret bedeutet dies, dass ein Sand-

Grafik: Coanda Power Systems

In den vergangenen 20 Jahren sind im Alpenraum rund 400 bis 500 Coanda-Rechen an Wasserkraftwerken installiert worden. Diese Zahlen zeigen eines ganz deutlich: Die innovative Rechen-Technologie aus den USA findet auch in unseren Breiten immer mehr Zuspruch. Die Vorzüge des Coanda-Rechens liegen dabei auf der Hand: etwa das effiziente Fernhalten eines großen Anteils der Feststoffe und von Geschwemmsel vom Triebwassersystem, oder der selbstreinigende Effekt des Rechens. Zudem zeichnen sich gut geplante Coanda-Systeme durch sehr geringe Betriebskosten und ihre Umwelt- bzw. Fischfreundlichkeit aus. Demgegenüber stehen eine etwas geringere Schluckfähigkeit und eine immer noch verbesserungswürdige Dauerhaftigkeit des Abweisungseffektes über Jahre hinweg. Coanda-Rechen haben sich als interessante Fassungsoption an geschiebereichen Gebirgsbächen etabliert.

fang im Triebwasserweg integriert werden muss, in dem sich die Feststoffe absetzen können. Da dieser natürlich auch regelmäßig gespült werden muss, sind entsprechende Spülverluste unvermeidlich. Und – was aus ökologischer Sicht noch schwerer wiegt – kleinere Wasserlebewesen werden ebenfalls in den Triebwasserweg gezogen. VIELE VORTEILE FÜR DEN COANDA-RECHEN Demgegenüber steht das Prinzip des Coanda-Rechens, der durchaus gleich mehrere Vorteile auf sich vereint: Bei Spaltweiten von 0,2 bis 2,0 mm gewährleisten moderne Coanda-Systeme die effektive Abweisung eines großen Teils des ankommenden Sandes und Geschiebes. Dadurch wird häufig ein Sandfang – und zusätzliche Einrichtungen wie eine Rechenreinigungsmaschine – obsolet. Die Belegung mit Laub ist minimal: In der Regel wird die Oberfläche 1 bis 2 Mal im Jahr gereinigt. Hinzu kommt der Selbstreinigungseffekt, festgeklemmte Geschwemmselteile werden bei steigendem Abfluss prompt weggespült. Im Gegensatz zum Tirolerwehr erfolgt keine Belegung durch Steine oder Schwemmholz.

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im alpinen Raum IBAR der HTW Chur, auch noch zu wenige fundierte wissenschaftliche Arbeiten zum Thema.

Foto: zek Archiv

Klassischer, moderner Coanda-Rechen mit Grobrechen als Schutz vor Schäden durch Geschiebe.

Im Allgemeinen tritt bei den gängigen, hochwertigen Modellen kein Algen- oder Moosbefall auf. Außerdem bleiben sie eisfrei: Entsprechend langjähriger Beobachtungen frieren Coanda-Rechen in der Regel selbst bei Temperaturen bis -30 Grad nicht zu. Ein weiterer Pluspunkt besteht darin, dass hochwertige Coanda-Systeme aus rostfreiem Stahl hergestellt werden – und somit Rostbildung keine Rolle spielt. Darüber hinaus können Fische üblicherweise einen Coanda-Rechen problemlos passieren, gerade in Hinblick auf die Wasserbewohner ein wichtiges Asset. ES GIBT LUFT NACH OBEN Im Frühling des vergangenen Jahres publizierte die HTW Chur im Auftrag der Sektion Energieforschung des Schweizer Bundesamtes für Energie BFE ein umfangreiches Dossier

zum Thema Coanda-Rechen. Dabei beschränkten sich die Autoren keineswegs auf den Überblick über die Technik, sondern untersuchten auch verschiedene in Betrieb stehende Anlagen und werteten die gewonnenen Daten aus. Das wesentliche Fazit dieser Analysen bestätigt die oben genannten Vorzüge des Systems. Allerdings wird in der Schweizer Studie auch angemerkt, dass die weit verbreiteten Annahmen zum Abweisegrad von Feststoffen am Coanda-Rechen etwas zu hoch sind. Die Autoren der Studie legen in der Zusammenfassung ihrer Arbeit nahe, dass die aktuell am Markt verfügbaren Coanda-Rechentypen noch ein gewisses technologisches Entwicklungspotenzial aufweisen. Dies betrifft vor allem die Schluckfähigkeit und die Beständigkeit der Abweisungsfunktion. Es gäbe, so die Autoren des Instituts für Bauen

FELDVERSUCHE ZEIGEN ABWEISUNGSGRAD Im Rahmen eines Feldversuchs wurde an einem Coanda-Rechen im ostschweizerischen Oberschan der Abweisungsgrad mittels Siebananalyse ermittelt. An einem weiteren Coanda-Rechen im Vorarlberger Frastanz wurden außerdem die Feinstoffanteile während eines stark geschiebeführenden Hochwassers unmittelbar vor bzw. nach dem Coanda-Rechen mittels Laserdiffraktometrie untersucht. Beide Coanda-Rechen weisen eine Spaltbreite von 1 mm auf. Die Messergebnisse aus beiden Feldversuchen zeigten dabei, dass rund 40 bis 57 Prozent der Feststoffe kleiner als 1 mm, also kleiner als der Rechenabstand, ins Triebwassersystem gelangen. Die Autoren der Studie sprechen von einem Abweisungsgrad von 43 bis 60 Prozent. Hier sehen sie durchaus noch Verbesserungsbedarf. Erwähnt wird in der Studie auch ein Modellversuch, der an der Universität Trondheim, Norwegen, durchgeführt wurde. Dabei wurde eine Modellanlage mit Rechenbreiten von 15 cm und 45 cm installiert, die lichte Weite der Rechenstäbe betrug 0,2 mm, 0,5 mm und 1 ,0 mm. Die zugeführte Wassermenge variierte zwischen 5 und 30 l/s. Bei diesen Versuchen zeigte sich, dass die weitlumigsten Rechen mit 1,0 mm kaum verstopften, jene mit einer Spaltbreite von 0,5 mm eine mittlere Verstopfung aufwiesen, und jene mit 0,2 mm Spaltabstand fast vollständig verstopften. Daraus wurde der bekannt gewordene Schluss gezogen, dass für die Fassung eines Gebirgsbaches Spaltbreiten von 0,2 mm nicht geeignet sind. Die Autoren der Schweizer Studie weisen allerdings darauf hin, dass aufgrund

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GLEICHMÄSSIGE ANSTRÖMUNG ERFORDERLICH Wie für jede andere Wasserfassung gilt auch für den Coanda-Rechen: Eine professionelle und wohldurchdachte Planung ist unerlässlich. Dies betrifft vor allem die Anströmung, die unbedingt möglichst gleichmäßig erfolgen sollte. Im Gegensatz zum Tirolwehr reagiert der Coanda-Rechen sehr empfindlich auf eine unregelmäßige Anströmung, wodurch die Schluckfähigkeit stark absinken kann. Die Schweizer Studienautoren empfehlen in ihrer Arbeit daher einen geringen Aufstau im Oberwasser vor der Fassung, wodurch das Wasser beruhigt wird und sich bereits Feststoffe absetzen können. Das systembedingt geringere Schluckvermögen des Coanda-Rechens von 20 bis 250 l/s/m gegenüber dem Tirolerwehr bedeutet in der praktischen Anwendung, dass – um Coanda-Systeme mit größeren Bauhöhen zu vermeiden – eine größere Gesamtrechenbreite erforderlich wird. Die europaweit derzeit größte Wasserfassung mit einem Coanda-Rechen wurde in St. Leonhard im Pitztal von der Südtiroler Firma Wild Metal realisiert. Sie beträgt 25 m und weist ein Fassungsvermögen von 4.000 l/s auf. SCHUTZ DURCH GROBRECHEN Je nach Rechentypus bedeute der Einsatz des Coanda-Rechens auch einen geringfügigen Fallhöhenverlust im Ausmaß von 0,7 m bis

Bis etwa -25 Grad friert ein funktionller Coanda-Rechen nicht zu und kann in der Regel problemlos betrieben werden, wie eine Anlage in der Steiermark belegt.

Foto: zek

der fehlenden Angabe der Korngrößenverteilung beim norwegischen Modellversuch die Interpretation nur beschränkt möglich sei. Auf Basis der eigenen Praxis-Versuche legen die Wissenschaftler der HTB Chur eine maximale Spaltbreite von 0,4 mm nahe. Zusätzlich sollte im Vorfeld sorgfältig geplant werden, ob bei stark abrasivem Geschiebe und großer Fallhöhe nicht ein zusätzlicher Sandfang oder ein Absatzbecken integriert werden sollte.

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2,2 m, erklären die Autoren der HTB Chur. Allerdings weisen sie auch darauf hin, dass dieser bei einem Hochdruckkraftwerk unbedeutend sei, während er bei einem Niederdruck-Kraftwerk negativ ins Gewicht fällt. Was die Ausgestaltung moderner Coanda-Rechen angeht, so gilt es in erster Linie das durchaus feingliedrige Rechensystem vor grobem Geschiebe und Treibgut zu schützen. Zu diesem Zweck hat sich die Vorschaltung eines robusten Grobrechens oder auch eines Tirolerwehrs bewährt. Zur Spülung des Geschiebes werden aktuell mehrere Varianten angewandt, wie in der Studie ausgeführt wird: etwa mittels Klappenschützwehr, oder eines speziellen Spülschützes, oder mittels Spülrohren oder Spülrinnen quer zur Flussrichtung. SEHR SINNVOLLE FASSUNGSVARIANTE Seit rund 20 Jahren werden auf dem Markt im alpinen Bereich Coanda-Rechen angeboten, die sich grundsätzlich sehr gut bewährt haben. Dafür sprechen zahlreiche positive Erfahrungen der Wasserkraftbetreiber. Weltweit

gibt es laut Studienautoren der HTB Chur rund ein Dutzend Anbieter von Coanda-Rechen, im alpinen Bereich sind es einige wenige. Grundsätzlich – so auch das Fazit der aktuellen Schweizer Studie – haben sich die Vorteile von Coanda-Systemen, wie sie aus dem angloamerikanischen Raum postuliert wurden, bestätigt. Sowohl im Hinblick auf ihre Umweltfreundlichkeit als auch auf ihre Effizienz stellen Coanda-Rechen heute auch im Alpenraum eine sehr sinnvolle Fassungsvariante für geschiebeträchtige Gebirgsbäche dar. Verbesserungspotenzial wurde im Generellen allerdings auch geortet: Wie die Autoren der Studie betonen, wäre eine Erhöhung der Schluckfähigkeit unter Beibehaltung der geringen Spaltbreite wünschenswert, ebenso wie eine Verbesserung der Beständigkeit mancher Rechenkonstruktionen gegen abrasive Sedimente, oder auch eine Verbesserung des Abweisungsgrad feiner Partikel, um grundsätzlich auf einen Sandfang verzichten können. Die Studie zum Thema Coanda-Rechen wurde vom Bundesamt für Energie BFE in Auftrag gegeben.

Foto: Ecoflowenergy

In den USA und Kanada sind Coanda-Rechen schon deutlich länger im Einsatz als in unseren Breiten. Im Bild eine Anlage unweit von Whistler (CAN).

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Foto: Wild Metal

In den letzten zwei Jahrzehnten haben sich Coanda-Systeme auch an den Wasserfassungen im Alpenraum durchgesetzt. Modelle wie der Grizzly aus dem Hause Wild Metal zählen dabei zu den bestetablierten und erfolgreichsten.

FÜR KRAFTWERKSBETREIBER KOMMT DER GRIZZLY AUS SÜDTIROL Während in den USA, aber auch in Kanada und Neuseeland die Technologie des Coanda-Rechens in der Wasserkraft schon länger bekannt ist, wurden dessen Vorzüge erst in den letzten zehn bis 15 Jahren auch in unseren Breiten wahrgenommen. Mittlerweile hat sich der Coanda-Rechen als wirtschaftlich und ökologisch sinnvolle Variante für Wasserfassungen an geschiebeträchtigen Gebirgsbächen etabliert. Dies ist nicht zuletzt auch den wenigen Herstellern zu verdanken, die heute Coanda-Systeme im Alpenraum anbieten. Vor allem die Firma Wild Metal aus dem Südtiroler Ratschings nimmt dabei eine Sonderstellung ein. Kaum ein anderer Anbieter hat in den vergangenen Jahren mehr Coanda-Rechen installiert, in Südtirol ist man mit dem Modell Grizzly Power unbestritten Marktführer. Und auch Europas bislang größter Coanda-Rechen stammt aus der Fertigung von Wild Metal – jener für das Kraftwerk St. Leonhard im Pitztal mit einer Breite von 25 Metern.

ie meisten Coanda-Rechen wurden in den vergangenen Jahren in Südtirol, in Westösterreich und in der Schweiz installiert. Beim Coanda-Rechen wird der Wandhaftungseffekt, der sogenannte CoandaEffekt, genutzt, wenn das Triebwasser gleichmäßig einen abgerundeten Wehrkörper überströmt und dabei von den feinen Rechenstäben abgelenkt wird. In Kombination mit dem sogenannten Abscher-Effekt der Profilstäbe fließt das Wasser in die Fassung. Zugleich verhindert der Coanda-Rechen das Eindringen von Sedimenten und kleineren Wasserlebewesen in das Triebwassersystem. Somit vereint ein modernes und effizientes Coanda-System, wie der Grizzly Power von Wild Metal, seine Abweisungsfunktion mit ökologischem Ge-

wässerschutz. Zudem gilt der Coanda-Rechen als großteils selbstreinigendes System, da alles Treibgut und Laub, das darauf zu liegen kommt, durch das Überschusswasser mitgerissen wird. Der Coanda-Rechen Grizzly der Firma Wild Metal ist ein patentiertes System, das je nach Anforderungen und hydrologischer wie topographischer Gegebenheiten individuell angepasst wird. Derzeit sind im Alpenraum, aber auch darüber hinaus, ungefähr 350 Coanda-Systeme vom Typ Grizzly Power im Einsatz. Die Rückmeldungen der Betreiber fallen durch die Bank sehr positiv aus. GRIZZLY ERHÖHT DIE WIRTSCHAFTLICHKEIT Bedingt durch die geringe Spaltweite der Coanda-Rechen wird der Sandeintrag auf ein

Minimum beschränkt. Das bedeutet, dass Abscheidesysteme wie eine Rechenreinigungsmaschine entfallen und Entsanderbecken, wenn überhaupt erforderlich, deutlich kleiner ausfallen als bei herkömmlichen Fassungen mit Tirolerwehr. Das erhöht die Wirtschaftlichkeit, da sich dieser Vorteil direkt in niedrigeren Baukosten niederschlägt. Grundsätzlich besteht der Grizzly Power Rechen, der von der Firma Wild Metal entwickelt und zur Marktreife geführt wurde, aus einem robusten, feuerverzinkten Stahlgitter und einem darunterliegenden Feinsieb. Die Form der oberen Schutzstäbe folgt der Linie des natürlichen Wasserflusses. Bauweise und Stababstände werden schließlich an die Bedingungen vor Ort angepasst. August 2018

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Grafik: Wild Metal

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Grundsätzlich bietet Wild Metal drei Grundtypen seines Grizzly Power an: den Protec (li), konzipiert für stark geschiebeführende Gebirgsbäche mit einem effizienten Schutzrechen; den Optimus (mi), der in bestehende Wasserfassungen – wie eine Seitenentnahme – integriert wird und daher keinen vorgeschalteten Grobrechen benötigt und den Titan (re), der für Fischgewässer mit hohem Laubaufkommen entwickelt wurde. Der Grizzly zeichnet sich generell durch gutes Schluckvermögen und einen hohen Abscheidegrad aus.

KW Rotbach – Ahrntal (IT)

Fotos: Wild Metal

KW Unterberg - Sarntal (It)

EIN TRIO FÜR ALLE ANFORDERUNGEN Gerade weil die Anforderungen im Betrieb und die Gegebenheiten am Standort einer Wasserfassung oft deutlich variieren können, haben die Ingenieure von Wild Metal in den vergangenen Jahren drei Grundtypen von Grizzly-Coanda-Rechen entwickelt, die sich mittels Modulbauweise an alle Größenerfordernisse adaptieren lassen. Das Trio, beste-

hend aus dem Grizzly Power Protec, dem Grizzly Power Titan und dem Grizzly Power Optimus, deckt dabei den Großteil der grundsätzlichen Anforderungen im Alpenraum ab. Der Grizzly Power Protec wurde etwa für Gebirgsbäche mit großer Geschiebeführung entwickelt. Seine strömungsoptimierten Strangpressprofilstäbe, die in der Regel einen

KW Rannachbach - Mautern (AT)

Fotos: zek

KW Hostetbach - Guttannen (CH)

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Abstand von 30 mm bis 50 mm aufweisen, halten das Geschiebe vom Feinsieb fern und bewahren dieses somit vor Beschädigungen. Außerdem leiten sie das Wasser von der Beschleunigungsplatte zum Feinsieb. Ein Verkeilen von Steinen und Gehölz wird durch die spezielle Anordnung der Rechenstäbe weitgehend verhindert. Fische und kleinere Gewässerlebewesen zwischen 0,2 mm und

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KW Steineraa - Schwyz (CH): Das Schluckvermögen des Grizzly am KW Steineraa liegt bei 1.250 l/s. Dank des effizienten Coanda-Systems konnten sich die Projektträger den Bau eines Sandfangs sparen.

Foto: AF-Iteco

Foto: Wild Metal

20 Module des Grizzly Optimus aneinandergereiht ergibt mit einer Breite von 25 m Europas größten Coanda-Rechen: am Kraftwerk St. Leonhard im Pitztal. (AT) Das Schluckvermögen beträgt in Summe 4.000 l/s.

2 mm können je nach Spaltweite das Feinsieb problemlos überwinden und werden von der Strömung des Fließgewässers mitgenommen. Gleiches gilt auch für Laub, Baumnadeln, Moos und Ähnliches. Nur Partikel kleiner 0,2 mm bis 2 mm (je nach Spaltweite) können in das Triebwasser gelangen. Die Wartungsarbeiten an den Anlagen werden dadurch auf ein Minimum reduziert. GRIZZLY TITAN UND OPTIMUS Der Grizzly Titan kommt in erster Linie bei Fischgewässern mit großem Laubaufkommen zum Einsatz – und an Gewässern, an denen kaum Geschiebeandrang im Fassungsbereich herrscht. Bestes Beispiel dafür ist etwa der Abfluss eines Sees. Robuste abgerundete Stahlrippen, die im Abstand von 19 cm angebracht sind, schützen das Feinsieb vor Baumstämmen, Ästen und Wurzelstöcken. Bei Hochwasser rutscht das Treibholz problemlos über den Grizzly Power Titan.

Abgerundet wird das Sortiment des Grizzly Power Ensembles mit dem Grizzly Optimus. Dabei handelt es sich um ein effizientes Coanda-Sieb ohne darüberliegenden Schutzrechen. Der Optimus kommt daher naheliegenderweise überall dort zum Einsatz, wo der Feinrechen bereits durch einen Grobrechen der Wasserfassung geschützt ist. Dies trifft vorrangig natürlich auf Wasserfassungen mit Seitenentnahme zu, daneben wird er aber auch bei Wasseraufbereitungs- und Fischzuchtanlagen eingesetzt. Wild Metal bietet heute je nach Typ Stababstände von 0,3 – 2,0 mm an, wobei die Größen 0,6 und 1,0 mm am häufigsten zum Einsatz kommen. Dabei kann der Kunde mittlerweile zwischen verschiedenen Stabprofilgrößen wählen. Außerdem bietet das Unternehmen neben einem stärkeren Profildraht jetzt ein noch verschleißfesteres Material für das Feinsieb an. Das neue Material erhöht die Standzeit der Siebe deutlich.

GRÖSSTER COANDA-RECHEN EUROPAS Wild Metal hat mit seinen innovativem Grizzly Power in der Wasserkraftbranche für Furore gesorgt. Wenig überraschend hat der Stahlwasserbauspezialist aus Ratschings auch Europas bislang größtes Coanda-System realisiert – und zwar in St. Leonhard im Tiroler Pitztal. In diesem Fall kamen 20 aneinandergereihte Module eines Grizzly Optimus zum Einsatz, um die volle Ausbauwassermenge von 4.000 l/s aufnehmen zu können. Ganz bewusst wurde eine sehr kleine Spaltbreite von 0,4 mm gewählt, um den stark abrasiven Gletscherschliff in der Pitze von den Maschinen fernzuhalten. Die bewährten Modelle Grizzly Power garantieren im laufenden Betrieb – auch unter schwierigsten Bedingungen, etwa bei hartem Winterfrost, ein effektives Filtern der Feststoffe. Die Krallen des Grizzly zählen derzeit zum effektivsten, was Europas CoandaMarkt zu bieten hat.

Wild Metal GmbH • Stahlwasserbau • Patentiertes Coanda-System GRIZZLY • Rechenreinigungsmaschinen • Schütze • Rohrbrucheinrichtungen • Einlaufrechen • Komplette Wasserfassungssysteme aus Stahl Wild Metal GmbH Handwerkerzone Mareit Nr. 6 • I-39040 Ratschings (BZ)

Tel. +39 0472 759023 Fax +39 0472 759263

www.wild-metal.com info@wild-metal.com

We clean water August 2018

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Selbstreiniger Coanda-Rechen der neuen Kleinwasserkraftanlage in der Präfektur Tokio. Die österreichische Stocker Technik GmbH stellte die gesamte elektromechanische Anlagenausstattung und Leittechnik bereit.

Fotos: Stocker Technik

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TECHNIK AUS ÖSTERREICH ÜBERZEUGT JAPANISCHEN KLEINWASSERKRAFTBETREIBER Der Kleinwasserkraft-Allrounder Stocker Technik GmbH aus dem Tiroler Lechtal hat im Frühjahr sein erstes Projekt im fernen Japan erfolgreich abgeschlossen. Für den Neubau in der Präfektur Tokio, rund 50 km von der Hauptstadt entfernt, lieferte das Unternehmen die komplette elektromechanische Ausstattung und Steuerung. Zusätzlich unterstützte Geschäftsführer Peter Stocker die Anlagenbetreiber bei der Planung von Wasserfassung und Krafthaus. An der Wehranlage des Ausleitungskraftwerks kommt ein selbstreinigender Coanda-Rechen zum Einsatz. Zur Stromgewinnung dient eine robuste Pelton-Turbine in zwei- düsiger Ausführung mit einer Engpassleistung von 55 kW. Nach einer Bauphase von wenigen Monaten ging das Kraftwerk Mitte April erstmals in Betrieb. Mittels Onlineanbindung wird die Stromproduktion der Anlage von Österreich aus rund um die Uhr überwacht.

er Super-Gau im Atomkraftwerk Fukushima 2011 führte in Folge des Umdenkens in der japanischen Energiepolitik zu einem Boom bei der Nutzung erneuerbarer Energieträger. Dies betraf den Ausbau von Wind- und vor allem Photovoltaikanlagen. Der Wasserkraftsektor allerdings hinkt diesem Trend nach wie vor hinterher. Der Grund dafür liegt darin, dass das Ausbaupotential von Großwasserkraftanlagen – diese steuern immerhin rund 10 Prozent zum japanischen Gesamtenergiebedarf bei – ausgeschöpft ist. Andererseits ist die Dichte an Kleinwasserkraftwerken mit einer Leistung unter 1.000 kW im 127 Millionen Einwohner zählenden Inselstaat relativ gering. COANDA-RECHEN WECKT INTERESSE Entgegen diesem Trend hat ein japanischer Bauunternehmer im Frühjahr 2018 ein neues Kleinwasserkraftwerk rund 50 km von der

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Hauptstadt Tokio entfernt in Betrieb genommen. Bei der technischen Ausrüstung vertraute der Betreiber voll und ganz auf das Know-

how der österreichischen Stocker Technik GmbH. Das junge Unternehmen aus dem Tiroler Lechtal konnte sich in den vergange-

Die 2-düsige Pelton-Turbine wurde auf eine Bruttofallhöhe von 90 m und eine Ausbauwassermenge von 65 l/s ausgelegt. Die vollautomatische Stromproduktion wird via Onlineanbindung von Österreich aus überwacht.

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Verlegung der rund 200 m langen Druckleitung in Kunststoffausführung DN300.

nen Jahren einen hervorragenden Ruf im Bereich der Seilbahntechnik und als Komplettausstatter von Kleinwasserkraftwerken erarbeiten. „Der Erstkontakt zum Kunden hat sich auf der alljährlichen Wasserkraft-Fachmesse „Renexpo Interhydro“ im November 2016 in Salzburg ergeben. Dabei hat zu Beginn vor allem unser selbstreinigendes Coanda-Schutzrechensystem das Interesse geweckt“, erklärt Geschäftsführer Peter Stocker. Nachdem sich der zukünftige Kleinwasserkraftbetreiber bei mehreren Referenzanlagen in Tirol von der Kompetenz des Lechtaler Unternehmens überzeugt hatte, erfolgte im September des Vorjahres die Auftragserteilung für die Lieferung der gesamten Anlagenausrüstung. TIPPS VOM TURBINENBAUER Neben dem Liefer- und Fertigungsauftrag leisteten die Österreicher Unterstützung bei der Planung von Krafthaus und Wehranlage in beratender Funktion. Dazu erstellte Stocker Vorschläge zur konkreten Umsetzung von Wasserfassung, Entsander und der Gestaltung des Krafthauses. Gemäß diesen Vorgaben sorgten die Betreiber in Eigenregie für die Detailplanung und die Errichtung der Anlagenkomponenten. Auch die rund 200 m

Technische Daten • Ausbauwassermenge: 65 l/s • Bruttofallhöhe: ca. 90 m • Turbine: 2 düsige Pelton • Drehzahl: 1.010 U/min • Engpassleistung: 55 kW • Hersteller: Stocker Technik GmbH • Generator: Asynchron • Spannung: 400 V • Leistung: 65 kVA • Jahresarbeit/Regeljahr: ca. 300.000 kWh

Geschäftsführer Peter Stocker (3. von rechts hinten) und Michael Pescosta (vorne rechts) mit Kundenvertretern und Monteuren bei der Inbetriebnahme im April 2018.

lange Druckrohrleitung DN300 in Kunststoffausführung wurde von den Monteuren des kundeneigenen Bauunternehmens selbst erledigt. Die Umsetzungsphase inklusive Hoch- und Tiefbauarbeiten konnte innerhalb weniger Monate erledigt werden. SCHUTZRECHEN REINIGT SICH SELBST Die Montage des 2 m breiten und rund 1 m hohen Coanda-Rechens wurde ebenfalls durch den Kunden selbst erledigt. Dank der konstruktionsbedingten Abscher-Funktion des Schutzrechens konnte an der Wasserfassung auf den Einbau einer eigenen Rechenreinigungsanlage verzichtet werden. Grobes Geschwemmsel wie Steine, Äste oder Laub werden automatisch über das Rechenfeld gespült. Das minimale Spaltmaß des Feinrechens verhindert zudem automatisch das Eindringen von Sedimenten mit einem größeren Durchmesser als 1 mm. Zum Absetzen der feinen Sedimente dient schließlich ein rund 50 m vom Coanda-Rechen angelegtes Entsandungs- und Beruhigungsbecken. Durch einen manuell betriebenen Spülschutz werden die angesammelten Sedimente bei Bedarf in den natürlichen Gewässerverlauf abgegeben. Gleichzeitig erfolgt im Becken die Pegelmessung mittels Sonde zur Steuerung der Turbinen im Krafthaus. EFFIZIENZ BEI VOLL- UND TEILLAST Zur Stromproduktion stehen der horizontalen Pelton-Turbine eine Bruttofallhöhe von 90 m und eine Ausbauwassermenge von 65 l/s zur Verfügung. Bei vollem Wasserdargebot kann die mit zwei elektrisch geregelten Düsen ausgestattete Maschine eine Engpassleistung von 55 kW erreichen. Beim Betrieb mit einer einzelnen Düse kommt die robust konstruierte Turbine zudem auch bei wenig Wasser während der trockenen Monate auf gute Ergebnisse im Teillastbereich. Als Energiewandler lieferte Stocker einen direkt mit der Turbinenwelle gekoppelten Asynchron-Generator

eines deutschen Herstellers. Der luftgekühlte Generator dreht wie die Turbine mit 1.010 U/min und ist auf eine Engpassleistung von 65 kVA ausgelegt. Im durchschnittlichen Regeljahr kann das Kraftwerk rund 300.000 kWh Strom erzeugen, der zur Gänze ins öffentliche Netz des Betreibers TEPCO eingespeist wird. FERNÜBERWACHUNG AUS ÖSTERREICH Geschäftsführer Stocker reiste zur Montage des bislang am weitesten vom Firmensitz entfernten „water-to-wire“-Projekts zweimal in den fernen Osten. Beim ersten Einsatz kurz vor Weihnachten 2017 wurde unter anderem die Vormontage des Turbinengehäuses erledigt sowie die Mauer- und Rohrdurchführung gesetzt. Mitte April schließlich folgte mit der Installation der elektrotechnischen Ausstattung und der Herstellung der Onlineanbindung bereits die Inbetriebnahme des Kraftwerks. Neben der effizienten und voll automatischen Stromproduktion legten die Betreiber hohen Wert auf umfangreiche Fernwirkmöglichkeiten zur Steuerung des Kraftwerks. Diesem Aspekt wurde Stocker mit der Installation seiner vielfach bewährten Leittechniklösung gerecht. Allfällige Störungen werden von elektronischen Sensoren automatisch erfasst und von der Steuerungssoftware automatisch an Stocker, der die digitale Überwachung via Internet von Österreich aus überwacht, übermittelt. Peter Stocker zieht nach der erfolgreich verlaufenen Inbetriebnahme ein positives Fazit und blickt schon wieder nach vorne: Der Tiroler hat aktuell bereits ein weiteres Kleinwasserkraftprojekt in Japan in Ausarbeitung.

www.stockertechnik.at August 2018

HYDRO

Technik

Fotos: Künz

Seil-Rechenreinigungsmaschine des Typs „GE85“ für das neue Großkraftwerk an der Xayaburi-Talsperre im südostasiatischen Laos.

RECHENREINIGUNGSMASCHINEN AUS VORARLBERG WELTWEIT GEFRAGT Die 1932 gegründete Künz GmbH zählt aus gutem Grund zu den führenden Unternehmen der Vorarlberger Maschinenbauindustrie. Während der vergangenen Jahrzehnte hat sich das Unternehmen unter anderem als zuverlässiger Partner für die Fertigung von qualitativ hochwertigem Wasserkraftequipment rund um den Globus etabliert. Das Portfolio umfasst komplette Stahlwasserbaulösungen für Lauf- und Speicherkraftwerke, Hochdruckverschlüsse, Krananlagen und Rechenreinigungsmaschinen. Je nach Anforderung stellt Künz maßgeschneiderte Lösungen für Neubau-, Nachrüstungs-, Austausch- oder Sanierungsprojekte bereit. Speziell im Bereich der Rechenreinigungstechnik für Großwasserkraftanlagen hat Künz in der jüngeren Unternehmensgeschichte gleich mehrere Aufträge für Referenzprojekte in Nordamerika sowie dem südostasiatischen Raum erhalten. Für das kanadische 195 Megawatt Kraftwerk „Forrest Kerr“ wird der bisher leistungsstärkste hydraulische Künz-Rechenreiniger geliefert. In heimischen Gefilden liefern die Vorarlberger für den Ersatzneubau des Kraftwerks Traunleiten in Oberösterreich ihre größte horizontale Rechenreinigungsmaschine. Mit mehr als 50 Jahren Erfahrung bei der Fertigung von zuverlässigen Rechenreinigungssystemen bietet Künz für verschiedenste Einsatzbereiche eine stets individuell angepasste technische Lösung.

um möglichst effizienten Betrieb einer Wasserkraftanlage kommt der ordnungsgemäßen Funktion des Einlaufs hohe Bedeutung zu. Angespültes Geschwemmsel am Einlaufbereich kann den Anlagenbetrieb und in weiterer Folge die Leistung der elektromechanischen Ausstattung erheblich beeinträchtigen. Für dieses Problemfeld stellt die Künz GmbH mit Sitz

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im Vorarlberger Hard ein umfangreiches Portfolio an semi- oder vollautomatischen Rechenreinigungslösungen bereit. Mit ihrer technischen Ausgereiftheit und der robusten Ausführung eignen sich die hydraulischen Systeme von Künz ideal, um sperriges Treibgut aus vertikalen und geneigten Schutzrechen zu entfernen. Sie verfügen über eine Aufzugskraft von bis zu 6 t und werden mit

einer Reinigungstiefe von bis zu 33 m gefertigt. Im Bedarfsfall lassen sich die Hydrauliksysteme mit zusätzlichem Equipment wie Dammbalkenhubwerken oder Schalengreifern ergänzen. Für Dämme mit beschränkten Platzverhältnissen bietet Künz Seil-Rechenreinigungsmaschinen mit hoher Präzision und Zuverlässigkeit. Diese Maschinen zeichnen sich vor allem durch niedrigen War-

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Technik tungsaufwand aus, verfügen über eine Hubkraft von bis zu 8,5 t und reinigen bis zu 100 m tief. Mit dem integrierten Ladekran können darüber hinaus Geschwemmsel-Teppiche an der Wasseroberfläche entfernt werden. Bei Neubauten und Revitalisierungen von Wasserkraftanlagen werden vermehrt fisch- und umweltfreundliche Horizontalrechen eingesetzt. Auch für dieses Einsatzfeld liefert Künz optimal an die Kundenbedürfnisse angepasste horizontale Rechenreinigungsanlagen. Maschinen dieser Ausführung verfügen über eine Schubreinigungskraft von bis zu 3 t und sind für Reinigungstiefen bis zu 8 m geeignet. Ein integrierter Ladekran sorgt für die rasche Entfernung von sperrigem Treibgut, wie großen Ästen oder Baumstämmen. Die Abfuhr des Geschwemmsels erfolgt bei Systemen dieser Ausführung automatisch über eine Spüleinrichtung am Ende des Rechenfeldes.

Hydraulischer Rechenreiniger der Serie „H200“ beim Kraftwerk Halsey Afterbay.

„MADE IN AUSTRIA“ WELTWEIT GEFRAGT „Um die höchsten Qualitätsanforderungen gewährleisten zu können, werden sämtliche Rechenreinigungsmaschinen aus dem Hause Künz komplett in den eigenen drei Produktionsstätten geplant, gefertigt, in Betrieb genommen und umfassend getestet. Die zentrale Drehscheibe für den Hydro-Bereich von Künz ist das Werk in Groß St. Florian in der Steiermark“, erklärt Hydro-Produktmanager Samuel Wolfgang. In Summe beschäftigt das Großunternehmen an seinen fünf Standorten in Österreich, Italien, der Slowakei und den USA rund 500 Mitarbeiter. Mit seinen zuverlässigen technischen Lösungen hat sich Künz in den vergangenen Jahren sowohl national als auch international einen hervorragenden Ruf erarbeitet. Speziell auf dem nordamerikanischen Kontinent sind die Produkte des westösterreichischen Unternehmens sehr gefragt, bestätigt Wolfgang: „Der in den USA und Kanada tätige Energieversorger ‚AltaGas‘ hat in den vergangenen vier Jahren gleich vier Rechenreinigungsmaschinen in Auftrag gegeben und zählt somit

Wasser. Kraft! Technologie von Künz sorgt für Energie und Sicherheit.

Künz GmbH | 6971 Hard - Austria T +43 5574 6883 0 | sales@kuenz.com | www.kuenz.com

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Die weltweit bewährten hydraulischen Rechenreiniger der Vorarlberger Maschinenbauexperten sorgen für optimale Zuflussbedingungen und kommen auch mit sperrigem Treibgut bestens zurecht. Am Bild ein Rechenreiniger der Serie „H4000“ beim Einsatz in Arkansas.

zu unseren wichtigsten Kunden in Nordamerika. Für das aktuelle ‚AltaGas‘-Projekt ‚Forrest Kerr‘, eine 195 Megawatt Anlage rund 1.500 km nordwestlich von Vancouver, liefert Künz die bislang schwerste und leistungsstärkste hydraulische Maschine des Typs ‚H4000‘ aus eigener Produktion.“ Auch das von „Idaho Power“ betriebene Kraftwerk Shoeshone Falls im Nordwesten der USA setzt auf Qualität „made in Austria“. 2017 gaben die Betreiber den Auftrag zur Lieferung von drei hydraulischen „H200“-Rechenreinigern, welche erst ein Jahr zuvor am Markt eingeführt wurden. PRESTIGEPROJEKT FERNOST Mit dem Auftrag zur Lieferung einer Seil-Rechenreinigungsmaschine des Typs „GE85“ für ein 1.260 Megawatt Projekt an der Xayaburi-Talsperre in Laos zeigt Künz auch in Südostasien starke Präsenz. Die Errichtung des Mega-Kraftwerks durch den Kunden „Xayaburi Power Corporation Limited” am Mekong im Nordwesten des Landes gilt laut Wolfgang aktuell als eines der wichtigsten Wasserkraft-Prestigeprojekte im gesamten asiatischen Raum. Mehrere 1.000 km weiter westlich konnte sich Künz zudem in Indien für den Neukunden „OM Metals“ bei der Nachrüstung einer Seil-Rechenreinigungsmaschine des Typs „EK45“ beim Kraftwerk „Vyasi“ gegen die lokale Konkurrenz behaupten. Mit der Wels Strom GmbH hat Künz in der Heimat ebenfalls einen neuen Kunden dazu gewonnen. Für den Ersatzneubau des Kraftwerks Traunleiten in Oberösterreich, das Ende 2019 seinen Betrieb aufnehmen wird, fertigt Künz eine horizontale Rechenreinigungsmaschine. „Massenhaft Steinmoos, das sich an den Rechenanlagen ansammelt hat, hat dem Betreiber über Jahre hinweg das Leben schwergemacht. Mit dem Neubau des Kraftwerks investiert Wels Strom nun auch in eine leistungsstarke Rechenreinigungsanlage mit patentiertem Antriebssystem, die zukünftig den freien Durchfluss zuverlässig gewährleisten wird“, führt Wolfgang aus. INDIVIDUELL ANGEPASSTE TECHNIK Durch die in über 50 Jahren weltweit gesammelte Erfahrung hat Künz sowohl für die tropischen Bedingungen im südostasiatischen Raum als auch für die Tieftemperaturanforderungen in Kanada die passenden Lösungen im Angebot. „Künz-Rechenreinigungssysteme entstammen in der Regel immer einer erprobten Baureihe. Die Basismaschine wird dann jedoch stets exakt auf die Kundenbedürfnisse angepasst. Somit erhalten Betreiber maßgeschneiderte Lösungen, die dennoch schon jahrelang erprobt sind“, erörtert Wolfgang und führt als Beispiel den

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Seil-Rechenreiniger „EK45“ für das indische Kraftwerk Vyasi.

XXL-Rechenreiniger „H4000“ für das Kraftwerk Forrest Kerr in Kanada an: „Eine schwierige Einlaufgeometrie führen bei dieser Anlage zu ungünstigen Anströmverhältnissen und ganz besonderen Anforderungen an das Rechenreinigungssystem. Gewaltige Seitenströmungen von >3m/s am hydraulischen Auslegersystem stellen eine sehr ungewöhnliche Anforderung dar und verlangen dem System alles ab. Die extrem robuste Ausführung des Stahlbaus und der Lagerungen sowie eine zusätzlich verbaute Antriebsleitung sollen den reibungslosen Betrieb des Großkraftwerks speziell während der Schneeschmelze im Frühjahr sicherstellen.“

Horizontaler Rechenreiniger mit integriertem Ladekran am Aare-Kraftwerk Rüchlig in der Schweiz.

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Kraftwerk St. Anton verschwindet im Berg

18.07.2018 14:03:51

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