Das Schachtkraftwerk – ein Wasserkraftkonzept in vollständiger Unterwasseranordnung

Mit konventioneller Technik kann in Mitteleuropa bei heutigen Anforderungen die Wirtschaftlichkeit und Genehmigungsfähigkeit von neuen Wasserkraftanlagen kaum gewährleistet werden, so dass im Fokus von Neuentwicklungen effizientere Technologien mit ökologischem Anspruch stehen müssen. An der TU München wird derzeit im Rahmen einer Grundlagenforschung ein neues Wasserkraftkonzept untersucht, das vollständig unter Wasser angeordnet werden kann. Durch eine horizontale Einlaufebene mit Aufstellung der Maschineneinheit in einem Schacht sowie einem stirnseitig positioniertem Verschluss lässt sich das Bauvolumen erheblich reduzieren sowie die Rechenreinigung, der Fischabstieg und die Hochwassersicherheit bewerkstelligen. Die Untersuchungen in einem physikalischen Modell haben gezeigt, dass die Erwartungen voll erfüllt werden können.

In Deutschland besitzen die energetisch nicht genutzten Wehrstandorte meist ein nur beschränktes Potenzial mit mäßigen wirtschaftlichen Prognosen. Die Praxis zeigt trotz verbesserter Rahmenbedingungen durch das Erneuerbare-Energien- Gesetz (EEG) allerdings vielfach, dass mit konventioneller Kraftwerkstechnik die Wirtschaftlichkeit insbesondere mit abnehmender Fallhöhe kaum gewährleistet werden kann und außerdem die hohen ökologischen Auflagen häufig nur schwierig zu erfüllen sind. Will man wegen der überzeugenden umweltpositiven Eigenschaften mehr Strom aus Wasserkraft erzeugen, sind zur effizienteren Nutzung neue technische Konzepte mit ökologischer Ausrichtung erforderlich.
Da Stromerzeugung aus Wasserkraft im Kontext einer steigenden regenerativen Energieversorgung wegen der Grundlastfähigkeit weltweit stark nachgefragt wird, sind neue, naturverträgliche und praxistaugliche Entwicklungen sehr bedeutend. Für die Verbesserung einer Wasserkraftanlage ist jedoch nicht nur der Turbinentyp maßgebend, sondern die Effizienz des gesamten Konzeptes, bei dem häufig die besonderen wasserbaulichen Bedingungen von festen, meist verlandeten Wehranlagen zu berücksichtigen sind. Eine weitere Herausforderung an ein funktionierendes Kraftwerkskonzept stellen die Forderungen und Gesetze für die Bereitstellung geeigneter Maßnahmen zum Schutz der Fischpopulation dar.



Copyright: © Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH
Quelle: Wasserwirtschaft 7-8 / 2011 (August 2011)
Seiten: 4
Preis inkl. MwSt.: € 10,90
Autor: Prof. Dr. Peter Rutschmann
Dipl.-Ing. (FH) Albert Sepp
Dipl.-Phys. Franz Geiger
Dipl.-Ing. Julien Barbier

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