Wasserwirtschaft 10 / 2011


Neubau des Kraftwerkes Bruckhäusl
Andreas Egger
Das Kraftwerk Bruckh√§usl ersetzt die beiden ca. 100 Jahre alten Kraftwerksstufen Ein√∂den und S√∂ll / Leukental am Eingang zum Brixental in Tirol. Die Ausbauwassermenge wurde von 5 auf 12 m¬≥/s erh√∂ht. √úber die 2,2 km lange Druckrohrleitung gelangt das Triebwasser zur Kaplan- S-Turbine und wird √ľber einen gro√üz√ľgig dimensionierten Unterwasserkanal der Ache zur√ľckgegeben. Das Restwasser wird √ľber eine drehzahlgeregelte Tauchturbine am Wehr abgegeben.
Die Very-Low-Head-Turbine ‚Äď Technik und Anwendung
Dipl.-Ing. Lutz Juhrig
Die Bezeichnung ‚ÄěVLH‚Äú steht f√ľr ‚ÄěVery Low Head‚Äú und so bezieht sich die ‚ÄěVLH-Turbine‚Äú auf Anwendungen bei sehr kleinen Fallh√∂hen. Bisher stand bei Turbinen f√ľr Gef√§lle im Bereich von 1,4 bis 3,2 m im Focus, durch die Verkleinerung der Laufraddurchmesser, die Verminderung der Laufschaufelzahl und die damit verbundene Erh√∂hung des spezifischen Durchflusses, die Leistungsdichte zu erh√∂hen. Diese Entwicklung macht zwar die Turbine klein, jedoch Zu- und Ableitungsbauwerke mit immensen Ausma√üen notwendig. Damit ist eine wirtschaftliche Umsetzung nur in den wenigsten F√§llen m√∂glich. Die Grundidee des VLHKonzeptes steht in unmittelbarem Widerspruch zu dieser Tendenz und hat zum Ziel, durch gro√üe Laufraddurchmesser und ein geringer spezifischer Durchfluss die Gr√∂√üe der Bauwerke und damit die Kosten wesentlich zu reduzieren. Im Beitrag wird auf die technischen Besonderheiten der VLH-Turbine n√§her eingegangen und √ľber die Betriebserfahrung der letzten vier Jahre berichtet.
Neubauprojekt Pumpspeicherwerk Atdorf ‚Äď Gesamtkonzeption
Dipl.-Ing. Stephan Kolb
Um das von der Bundesregierung beschlossene Ziel beim Klimaschutz zu erreichen, ist ein umfangreicher Ausbau der regenerativen Energieerzeugung dringend notwendig. Da die Erneuerbaren Energien zumeist starken nat√ľrlichen Schwankungen unterliegen sind zum Ausgleich Speicher wie das Pumpspeicherwerk Atdorf unbedingt erforderlich. Mit dem Neubauprojekt Atdorf investiert die Schluchseewerk AG deshalb in den Klimaschutz und die Versorgungssicherheit.
Die Steffturbine ‚Äď eine auf einem Umlaufband beruhende Kleinwasserkraftanlage
Prof. Dr.-Ing. habil. Andreas Malcherek, Dr.-Ing. Helmut Kulisch, Dipl.-Ing. Christian Maerker
Mit der Steffturbine wird in diesem Artikel eine technische Weiterentwicklung des Prinzips des oberschlächtigen Wasserrads vorgestellt. Mit hohem Wirkungsgrad ist sie geländeanpassungsfähig, wesentlich raumsparender und ohne große Infrastrukturanpassungen einfach einzubauen. Damit ist sie die einzige Turbine, welche in sehr kompakter Bauweise im Betrieb bei variablen Fallhöhen und veränderlichen Wasserständen direkt angepasst werden kann.
Zukunft der Wasserkraft in Baden-W√ľrttemberg
Ministerialdirektor Helmfried Meinel, Oberbaurat Jörg Heimler
Baden-W√ľrttemberg m√∂chte einzugsgebietsbezogen mit standortscharfen Potenzialstudien den Weg bereiten f√ľr die Erschlie√üung bisher ungenutzter Wasserkraftpotenziale. Integriert werden √∂kologische Kriterien und Absch√§tzungen zur Wirtschaftlichkeit. Bei der Vielzahl bestehender Anlagen kommt der Modernisierung eine Schl√ľsselrolle zu. Mit der Potenzialerschlie√üung sollen gleichzeitig die √∂kologischen Defizite beseitigt werden.
Erweiterung des Pumpspeicherkraftwerkes Vianden in Luxemburg mit einer 11. Maschine
Dipl.-Ing. Michael Moltrecht
Zur Deckung der zunehmenden Nachfrage nach flexibel einsetzbarer Kraftwerksleistung wird die Soci√©t√© Electrique de l‚ÄėOur (SEO) als Betreiber des bestehenden Pumpspeicherkraftwerkes Vianden die Anlage mit einer zus√§tzlichen Pumpturbine von 200 MW Leistung erweitern. Die neue Maschine wird in einer separaten Kaverne untergebracht und erh√§lt eigene Wasserwege. Parallel dazu wird der Nutzstauraum im Ober- und Unterbecken um 0,5 Mio. m¬≥ vergr√∂√üert. Beginn der Bauarbeiten war im Januar 2010.
Entwicklung einer kinetischen Strömungsturbine
Dr.-Ing. Albert Ruprecht, Dipl.-Ing. Andreas Ruopp
Zur Ausnutzung der Wasserkraft in ökologisch sensiblen Gebieten, in denen kein Aufstau zulässig ist, wird eine kinetische Strömungsturbine entwickelt. Die Turbine besteht aus einem Leitrad, einem Laufrad mit einem Ringgenerator und einem entsprechenden ausgelegten Saugmantel. Ein Prototyp der Anlage ist im St.-Lorenz-Strom in Montreal installiert, liefert ca. 100 kW Strom ins elektrische Netz und arbeitet seit der Installation im August 2010 störungsfrei.
√Ėkologische Anforderungen durch die WRRL
Ute Schneider-Ritter
Die Wasserrahmenrichtlinie hat das Ziel, den ‚Äěguten √∂kologischen Zustand‚Äú in einem Wasserk√∂rper zu erreichen. Hierzu wird die Qualit√§t des Lebensraums f√ľr Tiere und Pflanzen bewertet. Am Beispiel der Wiederansiedlung der Wanderfische im Rhein zeigt sich, dass der Erfolg einzelner Ma√ünahmen, wie Fischauf- und -abstiegsanlagen, wesentlich davon abh√§ngt, ob man das Gesamtsystem des Gew√§ssers ber√ľcksichtigt hat.
Ausgleichsenergie ‚Äď Perspektiven f√ľr Pumpspeicher
Prof. Dr.-Ing. Peter Vennemann
Batterien, Pump- und Druckluftspeicher k√∂nnen schnell Leistung bereitstellen und verf√ľgen √ľber ein breites Regelband. Die √úberbr√ľckung von Flauten, der Ausgleich von Residuallastgradienten oder die Bereitstellung von Regelleistung f√ľhren zu unterschiedlichen Zahlen f√ľr den Bedarf an Leistung, Kapazit√§t oder Speicherarbeit. Im Westen und S√ľdwesten Deutschlands k√∂nnen etwa 3,5 GW Pumpspeicher mit einer Kapazit√§t von rund 14 GWh √∂kologisch vertr√§glich zugebaut werden.
Digitales Archiv als Wissensdatenbank
Michael Wendenburg
In Deutschland gibt es 7 350 Kilometer Binnenwasserstra√üen des Bundes, √ľber die gro√üe G√ľtermengen transportiert werden. Bau, Betrieb und Unterhaltung dieses Wasserstra√üennetzes und der dazugeh√∂rigen Anlagen ist Aufgabe der Wasser- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes (WSV). Um Bauma√ünahmen effizienter planen und durchf√ľhren zu k√∂nnen, setzt sie konsequent auf die digitale Bearbeitung und Archivierung der technischen Unterlagen.
Das Wasserkraftpotenzial in Deutschland und Europa
Dipl.-Phys. Pia Anderer
Die EU-Staaten haben sich verpflichtet, gemeinsam bis zum Jahr 2020 den Anteil der erneuerbaren Energien am Endenergieverbrauch von derzeit 10 auf 20 % zu erh√∂hen. Die Stromerzeugung aus regenerativen Quellen wird dazu einen wesentlichen Beitrag leisten. Obschon der Ausbau der Wasserkraftnutzung in einigen europ√§ischen L√§ndern relativ weit fortgeschritten ist, sind nennenswerte, zus√§tzlich ausbaubare Potenziale vorhanden. Bei der zuk√ľnftigen Stromversorgung wird die Wasserkraft dar√ľber hinaus wegen ihrer Grundlast- und Speicherf√§higkeit eine wichtige Rolle spielen.
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