Hydraulik und betriebliche Aspekte von Horizontalrechen-Bypass-Systemen

Obwohl Horizontalrechen-Bypass-Systeme (HBR-BS) dem Stand der Technik für den Fischschutz und Fischabstieg entsprechen und in den letzten Jahren an vielen europäischen Wasserkraftanlagen installiert wurden, gibt es immer noch diverse Wissenslücken bezüglich der Hydraulik, den betrieblichen Aspekten und des Fischverhaltens. Aus diesem Grund wurden an der Versuchsanstalt für Wasserbau, Hydrologie und Glaziologie (VAW) der ETH Zürich umfangreiche hydraulische und ethohydraulische Untersuchungen durchgeführt. In diesem Beitrag werden die wichtigsten Forschungsresultate der hydraulischen Untersuchungen und systematischen Verlegungsversuche
mit Laub vorgestellt.

1 Ausgangslage
1.1 Horizontalrechen-Bypass-Systeme

Horizontalrechen (HBR) werden als physische Barrieren klassifiziert und hindern Fische daran, in die Turbinen von Wasserkraftanlagen oder in andere Wasserfassungen zu schwimmen. Bei einer Turbinenpassage besteht für Fische ein gewisses Verletzungs-und Mortalitätsrisiko, welches unter anderem von biologischen (z. B. Fischart und Fischgröße) und anlagenspezifischen Parametern (z. B. Turbinentyp, Turbinendurchmesser, Drehzahl, Anzahl Laufradschaufeln, Fallhöhe) abhängig ist.
Horizontalrechen, welche ausführlich von Ebel [3] beschrieben wurden, werden typischerweise mit lichten Stababständen von10 bis 20 mm geplant, so dass sie für viele Fische eine physische Barriere darstellen. Um die Leiteffizienz von Sedimenten, Schwimmstoffen und sohlennah sowie oberflächennah abwandernden Fischen zu verbessern, können Sohlenleit- und Tauchwände installiert werden. Eine automatisierte Rechenreinigungsmaschine wird benötigt, um eine Verlegung des Rechens zu verhindern (Bild 1). Durch die Schrägstellung des Rechens befindet sich ein Rechenende weiter unterstrom als das andere Rechenende. In Bild 1 ist dies das rechte Rechenende, welches im Folgenden als 'unterstromiges Rechenende' bezeichnet wird. Im Anschluss an dieses unterstromige Rechenende wird ein Bypass angeordnet, in welchem der Durchfluss häufig mittels einer Rampe kontrolliert wird. Um die Geschwindigkeiten am Bypass-Einlauf beeinflussen zu können, kann der Querschnitt der Einlauföffnung mit einem Staubalken oder einer Klappe reduziert werden, so dass eine sohlennahe und eine oberflächennahe Einstiegsöffnung vorhanden sind.



Copyright: © Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH
Quelle: Wasserwirtschaft - Heft 09/10 (Oktober 2021)
Seiten: 8
Preis: € 10,90
Autor: Dr. Julian Meister
Dr. Claudia Beck
Dr. Ismail Albayra
Prof. Dr. Robert Boes
 
 Diesen Fachartikel kaufen...
(nach Kauf erscheint Ihr Warenkorb oben links)
 Artikel weiterempfehlen
 Artikel nach Login kommentieren


Login

ASK - Unser Kooperationspartner
 
 


Unsere content-Partner
zum aktuellen Verzeichnis



Unsere 3 aktuellsten Fachartikel

Bedeutung und Grenzen der Produktverantwortung für den Klimaschutz
© Lexxion Verlagsgesellschaft mbH (6/2024)
Klimaschutz prägt das Kreislaufwirtschafts- und Abfallrecht durchgehend. Er spielt etwa eine mehrfache Rolle bei der Zulassung von Abfallentsorgungsanlagen.1 Umgekehrt hat die Kreislaufwirtschaft eine sehr bedeutsame Rolle für den Klimaschutz. Das BVerfG spricht in seinem Klimabeschluss eigens die Änderung von Produktionsverfahren zur Klimaneutralität an: Der Gesetzgeber muss u.a. frühzeitig aufzeigen, welche Produkte erheblich umzugestalten sind. Zwar hat er dabei eine weitgehende Gestaltungsfreiheit. Jedoch ist eine Politik zu entwickeln, die insgesamt die selbst gesetzten Klimaziele zu erreichen verspricht.

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.

Erfahrungen bei der Beratung von Vergärungs- und Kompostierungsanlagen
© Witzenhausen-Institut für Abfall, Umwelt und Energie GmbH (4/2024)
Die Verwendung von Biogut- und Grüngutkompost ist eine Möglichkeit, Nährstoffdefizite im Ökolandbau zu vermeiden sowie die Bodenfruchtbarkeit zu erhalten und sogar zu steigern.