Planung und Bau der 5. Turbine im Rheinkraftwerk Iffezheim
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Das 1978 in Betrieb genommene Wasserkraftwerk Iffezheim war mit einer Auslegung von ca. 180 Überschreitungstagen von Anfang an prädestiniert für eine Erweiterung durch eine fünfte Maschine. Mehrere Planungsanläufe scheiterten an der Wirtschaftlichkeit eines solchen Projekts, das erst durch das Erneuerbare-Energien-Gesetz für die große Wasserkraft möglich wurde. Nach zwei sehr schwierigen Planungsphasen konnte die Realisierung der 5. Turbine Anfang 2009 beginnen. Die sehr komplexe Herstellung der Baugruben auf engstem Raum war begleitet von verschiedenen Problemen mit erheblichen Rückwirkungen auf die Bauzeit und die Bauausführung. Ungewöhnliche Lösungen im Bereich der Maschinentechnik führten am Ende zu einer gelungenen Lösung, die den Erwartungen hinsichtlich Erzeugung und Verfügbarkeit voll entsprechen konnte.

Entwurfs- und Tragwerksplanung für die 5. Turbine im Rheinkraftwerk Iffezheim – 2. Planungsphase
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (2/2015)
Das Ergebnis der ersten Ausschreibungsrunde hat die erwarteten Projektkosten deutlich überschritten und so die Wirtschaftlichkeit des Projekts in Frage gestellt. In der Folge wurde der Entwurf in den Fachbereichen Maschinentechnik, Bau und Stahlwasserbau hinsichtlich möglicher Einsparungen erneut überprüft. Durch die Wahl einer kleineren Maschine wurde die Ausführung eines abgesetzten Bauwerks mit einer steifenfreien Baugrube und ovaler Form im Grundriss möglich. Während der Ausführung wurden zur Kompensation der aufgetretenen Bauablaufstörungen während der Herstellung der Baugrube verschiedene Maßnahmen zur Entkopplung nacheinander geplanten Vorgänge mit dem Ziel der Reduzierung der Bauzeit entwickelt.

Entwurfs- und Tragwerksplanung für die 5. Turbine im Rheinkraftwerk Iffezheim – 1. Planungsphase
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Für die Erweiterung des Rheinkraftwerks Iffezheim wurde eine Erweiterung um die Maschine 5 im Anschluss an das bestehende Kraftwerk vorgesehen. Neben dem Kraftwerkstiefbau und der erforderlichen Baugrube umfasst die Bauplanung die Einbindung der bestehenden Fischaufstiegsanlage und die Überführung der B 500. Bereits vorhandene Kraftwerksausrüstungen zur Wasserver- und -entsorgung sowie die Rechenreinigungs- und Krananlagen sollten für die Maschine 5 angepasst bzw. erweitert werden. Im Fachbereich Stahlwasserbau wurden Verschlüsse für den Turbinenein- und -auslauf, der Einlaufrechen, die Eisklappen und Klappen in der Geschwemmselrinne geplant. Die genannten Aspekte waren Basis für eine erste Planung, welche aufgrund eines ermittelten hohen Investitionsvolumens nicht ausgeführt wurde, weswegen eine 2. Planungsphase notwendig wurde.

Liner-Sanierung von Leitungen zur Druckentlastung in Schweizer Wasserkraftwerk
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (1/2015)
Im Wasserkraftwerk Campocologno an der italienisch-schweizerischen Grenze wurden zwei hölzerne Entlastungsleitungen DN 1200, die ein Gefälle von 40 Prozent aufweisen, mittels Linern saniert. Zu den besonderen Herausforderungen dieser Maßnahme gehörte, dass sich die Baustelle auf gut 1.000 Meter Höhe und in steilem Gelände befand, was die Logistik erschwerte.

Innovative Turbinentechnik für die Herausforderungen der Kleinwasserkraft
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Im Spannungsfeld zwischen Ökonomie und Ökologie ergeben sich ganz neue Herausforderungen an die Turbinentechnik für Kleinwasserkraftwerke. Das nachfolgend beschriebene Turbinen-Generatorkonzept wird darüber hinaus Belangen wie Ökologie, Denkmalschutz und Geräuschfreiheit voll gerecht.

Rohrleitungen der Extreme – Wasserkraftwerk Kaunertal mit neuem Druckschacht
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Die TIWAG-Tiroler Wasserkraft AG modernisiert ihr rund 40 Jahre altes Kraftwerk Kaunertal. Maßgebliches Bauteil des Austausches ist der Druckausgleichsbehälter bzw. die Druckleitung. Sie ist 1.440 m lang und misst rund 4.400 mm im Durchmesser. Für die Schweißverbindungen an den extrem belasteten Rohren galt es, Lösungen zu finden, für die es bisher weder Vergleichsfälle noch Regeln gab. Mit kooperativer und umfangreicher Entwicklungsarbeit bestanden die beteiligten Unternehmen diese Herausforderung.

Fischschutz und Fischabstieg: Erfordernisse aus dem Blickwinkel eines Fischerei- und Naturschutzverbandes
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (8/2014)
An Triebwerken werden Fische durch Turbinen- oder andere Anlagenteile in erheblichem Umfang geschädigt oder getötet. Der deutsche Gesetzgeber hat im Hinblick auf europäische Schutz- und Erhaltungsziele darauf reagiert, indem er Maßnahmen zum Schutz der Fischpopulation v. a. an Wasserkraftanlagen fordert. Der für den Vollzug erforderliche Stand der Technik ist aktuell als unzureichend zu bezeichnen. Daraus ergeben sich sowohl für Betreiber als auch Behörden Rechtsunsicherheiten v. a. im Hinblick auf Anlagen-Genehmigungen.

Vorgehensweise zur Entwicklung von populationsunterstützenden Maßnahmen für die Fischarten am Inn in Oberbayern
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (8/2014)
Im Rahmen einer Vereinbarung mit dem Bayerischen Staatsministerium für Umwelt und Gesundheit wurden seit 2011 umfangreiche ökologische Maßnahmen auch mit dem Ziel der Förderung und des Schutzes von Fischpopulationen umgesetzt. Ausgehend vom Leitbild eines ursprünglichen Inns mit seinen Fischarten, den Randbedingungen, aus den über die Jahrhunderte durchgeführten anthropogenen Veränderungen und dem erkennbaren Potenzial der noch vorhandenen Strukturen wurden Konzepte entwickelt, um Habitate für alle Lebensstadien der am Inn heimischen Fischarten anbieten zu können. Die Maßnahmen konnten durch einen intensiven Dialogprozess mit allen Beteiligten durch den Wasserkraftbetreiber im Gewässerunterhalt ausgeführt werden.

Maßnahmen zur Förderung von Populationen bedrohter Fischarten am Inn (Oberbayern) im Rahmen des Gewässerunterhaltes
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Im Rahmen einer Vereinbarung mit dem Bayerischen Staatsministerium für Umwelt und Gesundheit wurden seit 2011 umfangreiche ökologische Maßnahmen auch mit dem Ziel der Förderung und des Schutzes von Fischpopulationen umgesetzt. Mit den Randbedingungen eines Flusses, der über die letzten Jahrhunderte anthropogen verändert wurde, aber dem erkennbaren Potenzial von noch vorhandenen Strukturen wurden aus einer Analyse des Ist-Zustandes mit einer Konzeptentwicklung, dem sog. „Fischhabitatmodell“, Maßnahmen entwickelt und zeitnah umgesetzt, um Habitate für alle Lebensstadien der am Inn heimischen Fischarten anbieten zu können. Die Maßnahmen konnten durch einen intensiven Dialogprozess mit allen Beteiligten durch den Wasserkraftbetreiber im Gewässerunterhalt ausgeführt werden.

Maßnahmen zur Förderung von Fischpopulationen in Schwaben
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Das Wasserhaushaltsgesetzes (WHG) fordert bei Wasserkraftanlagen geeignete Maßnahmen zum Schutz der Fischpopulationen. Bei Anlagen an großen Gewässern mit ausschließlich potamodromen Fischarten wird untersucht, ob dies neben technischen Einrichtungen und betrieblichen Maßnahmen an Kraftwerken standortspezifisch nicht auch wirtschaftlich und effektiv durch die gezielte Gestaltung von Habitaten sowie deren Vernetzung erreicht werden kann. Erste kleinräumigere Maßnahmen zeigen vielversprechende Wirkungen, in weiterführenden Projekten sollen großräumigere Maßnahmenkombinationen untersucht werden.

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