Regenerative Energie
Die Sickerströmung in Staumauern hat einen wesentlichen Einfluss auf die Tragsicherheit der Absperrbauwerke. Auf der einen Seite kann diese zu einem Materialaustrag führen, der langfristig eine Querschnittschwächung bewirkt. Anderseits spielen die aus der Unter- bzw. Durchströmung resultierenden Auftriebs- und Strömungskräfte hinsichtlich der Standsicherheit eine große Rolle. Um den Einfluss der resultierenden Kräfte aus der Sickerströmung auf die Verformungs- und Spannungsverteilung von Staumauern zu analysieren, kann die Finite-Element-Software ANSYS mit der Analogie zu stationären Temperaturfeldberechnungen verwendet werden. Im Rahmen einer Master-Thesis wurden verschiedenen Berechnungsvarianten beispielhaft für die Schwarza-Talsperre durchgeführt.
Die Schwarza-Talsperre liegt im Hochschwarzwald und wird von der Schluchseewerk AG als Bestandteil dreier kaskadenförmiger Pumpspeicherwerke betrieben. Die aus insgesamt fünf Talsperren bestehende Kraftwerksgruppe erstreckt sich vom Schluchsee auf 930 m ü. N. N. bis hinunter zum Rhein bei Waldshut auf 310 m ü. N. N. und hat im Turbinenbetrieb eine Ausbauleistung von 540 MW und im Pumpbetrieb eine maximale Leistung von 308 MW.
Die von 1929 bis 1931 erbaute Schwarza-Talsperre hat einen Speicherinhalt von 1,3 Mio. m³ und wird aus einem 20,5 km² großem Einzugsgebiet gespeist. Das Staubauwerk ist als gekrümmte Gewichtsstaumauer mit einem Radius von 140 m ausgeführt, besitzt eine Höhe von 36 m über der Talsohle und eine Höhe von 43 m über der Gründungssohle. Die Mauerkrone ist 158 m lang und 3,7 m breit. Dadurch ergibt sich ein Bauwerksvolumen von 44 000 m³. Aufgrund der Abmessungen repräsentiert das Staubauwerk der Schwarza-Talsperre eine durchschnittliche Gewichtsstaumauer im deutschen Raum.
| Copyright: | © Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH |
| Quelle: | Wasserwirtschaft 03/2013 (März 2013) |
| Seiten: | 4 |
| Preis: | € 10,90 |
| Autor: | M. Eng. Lars Rupp Prof. Dr.-Ing. Olaf Niekamp Dipl.-Ing. Tobias Gebler |
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Barotrauma von Larven und Jungfischen bei der Turbinenpassage
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (9/2025)
Mittels einer eigens konstruierten Barotraumakammer wurden unterschiedliche Larven- und Jungfischstadien repräsentativer europäischer Flussfischarten (Äsche, Flussbarsch, Nase, Rotauge) systematisch Druckverläufen ausgesetzt, welche in Turbinen von Laufwasserkraftwerken vorherrschen. Es wurden deutliche art- und stadienspezifische Unterschiede in den Mortalitätstraten festgestellt, wobei vor allem der Entwicklungsstatus und Typ der Schwimmblase einen wesentlichen Einfluss auf die Schädigungen unterschiedlicher Größenklassen und Arten hatte.
In-situ-Erhebung der Schädigung von Fischen beim Durchgang großer Kaplan-Turbinen
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Schädigungen der heimischen Fischarten Aitel, Nase und Äsche bei der Turbinenpassage wurde mittels HI-Z-Tags an zwei mittelgroßen Laufkraftwerken untersucht. Bei juvenilen Fischen wurden Überlebensraten (48 h) zwischen 87 % und 94 % gefunden, bei den adulten Fischen zwischen 75 % und 90 %. Die geringeren Schädigungen am Murkraftwerk im Vergleich zum Draukraftwerk können plausibel durch eine geringere Zahl an Turbinenflügeln (vier statt fünf), eine geringere Fallhöhe und eine etwas langsamer laufende Turbine erklärt werden.
Die Gesetzentwürfe zur Umsetzung der Renewable Energy Directive (RED III) in deutsches Recht
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Der europäische Gesetzgeber hat Ende 2023 nach umfangreichen Verhandlungen die Novellierung der Erneuerbare- Energien-Richtlinie beschlossen. Die Änderungen durch die Richtlinie (EU) 2023/2413 (REDIII) sollen den beschleunigten Ausbau Erneuerbarer Energien fördern, um die Treibhausgasemissionen im Energiesektor zu reduzieren.
Pumpspeicher - Besser als ihr Ruf?
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (4/2024)
Gemäß der Taxonomie-Verordnung müssen Pumpspeicher als einzige Energiespeichertechnologie nachweisen, dass ihre Treibhausgasemissionen während ihres Lebenszyklus geringer als 100 g CO2 pro kWh sind. Nachfolgend werden Lebenszyklusanalysen eines Pumpspeichers, einer Batterie sowie eines Wasserstoffspeichers durchgeführt und miteinander verglichen. Darüber hinaus wird auf den zukünftigen Rohstoffbedarf sowie geo-, ressourcen- und industriepolitische Herausforderungen durch die neuen Energiespeichertechnologien hingewiesen.
Der Energiespeicher Riedl als Projekt von vorrangigem europäischem Interesse
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Das Pumpspeicherkraftwerk Energiespeicher Riedl mit einer Leistung von 300 MW befindet sich seit dem Jahr 2012 im Genehmigungsverfahren. Das Vorhaben wurde von der Europäischen Kommission mehrmals auf die unionsweite Liste der Projekte von gemeinsamem Interesse aufgenommen. Damit wird dem Projekt ein Vorrangstatus zuerkannt, der die Erforderlichkeit des Vorhabens in energiepolitischer und klimabezogener Hinsicht begründet.
