Numerische Untersuchungen zum Einfluss eines geplanten Pumpspeicherkraftwerks auf Grundwasserverhältnisse in einem Karstgebiet

Das Projekt Pumpspeicherkraftwerk Blautal sieht vor, einen aufgefahrenen Kalksteinbruch nach Ende des Abbaus als Unterbeckenstandort eines geplanten Pumpspeicherkraftwerks zu nutzen. In der vorliegenden Arbeit werden die eventuellen Einflüsse des geplanten Pumpspeicherkraftwerks auf die lokalen Grundwasserverhältnisse mittels numerischer Modellierung untersucht. Schließlich wird ein kalibriertes und validiertes 3-D-Strömungsmodell als Planungswerkzeug für verschiedene Prognoserechnungen zur Verfügung gestellt.


1 Einleitung

Infolge des Ausstiegs aus der Kernenergie und der angestrebten Reduzierung des CO2-Ausstoßes erhalten Pumpspeicherkraftwerke (PSKW) in Deutschland immer höhere politische Aufmerksamkeit [1]. Als exemplarisches Beispiel dient der Standort Blaubeuren, wo ein neues PSKW mit einer Leistung von 70 MW geplant wird. Das voraussichtlich nutzbare Stauvolumen ist mit etwa 1,05 Mio. m³ beziffert. Das PSKW Blautal sieht vor, einen aufgefahrenen Kalksteinbruch nach Ende des Gesteinsabbaus als Unterbeckenstandort vom PSKW zu nutzen. Dabei soll das Unterbecken ohne technische Abdichtung der Beckensohle und -flanken direkt im eingebundenen Karstgrundwasserleiter errichtet werden, was nicht nur ökonomische Vorteile mit sich bringt, sondern auch eventuelle Eingriffe im Karstgrundwasserleiter ausschließt.

Nördlich des Unterbeckens befinden sich zahlreiche Schutzgebiete, unter anderem ein Flora-Fauna-Habitat-Gebiet (FFH-Gebiet) sowie Vogelschutz- und Naturschutzgebiete. Daher müssen geoökologische Auswirkungen auf die umliegenden Schutzgüter, die aus den während der Bauphase vorzunehmenden Grundwasserabsenkungen und den während der Betriebsphase auftretenden eventuellen Wasserspiegelschwankungen resultieren, völlig ausgeschlossen werden. In den letzten Jahren kommen numerische Modellierungen als Prognoseinstrument sehr oft zum Einsatz, so dass sich die numerische Strömungsmodellierung von Karstgebieten als äquivalent poröses Medium vielfach bewährt hat [2]-[6]. Diese ist weniger parameterintensiv als gekoppelte Diskret-Kontinuum-Ansätze [7].

In der vorliegenden Arbeit werden die eventuellen Einflüsse des geplanten PSKW auf die umliegenden Schutzgüter untersucht, so dass ein kalibriertes und validiertes 3-D-Strömungsmodell als Planungswerkzeug für verschiedene Prognoserechnungen zur Verfügung gestellt werden kann.



Copyright: © Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH
Quelle: Wasserwirtschaft - Heft 01 (Januar 2020)
Seiten: 7
Preis inkl. MwSt.: € 10,90
Autor: Dr. Jie Song
Dr. Serdar Koltuk
Univ.-Professor Dr.rer.nat. Dr.h.c. Rafig Azzam

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