Regenerative Energie
Der sichere Betrieb von Stauanlagen mit Einhaltung zahlreicher, teils konträrer Anforderungen hinsichtlich Stromerzeugung, Schifffahrt, Hochwasserschutz und ökologischer Aspekte stellt für die Betreiber eine komplexe Aufgabe dar, bei der das Wartenpersonal zunehmend durch automatisierte Wasserhaushaltsregelungen unterstützt wird. Mithilfe einer gekoppelten Simulation von Hydrodynamik und Regelungstechnik können die lokalen Wasserhaushaltsregelungen an zahlreiche Fragestellungen und die speziellen Gegebenheiten jeder einzelnen Stauanlage angepasst werden.
1 Einführung
An zahlreichen Flüssen in Deutschland, Europa und weltweit wurden hauptsächlich zur regenerativen Stromerzeugung durch Wasserkraft und zur Schiffbarmachung Staustufen resp. Staustufenketten errichtet. Der sichere Betrieb dieser Stauanlagen und die Steuerung der Kontrollorgane, wie Turbinen und Wehre, ist ein wichtiger Bestandteil der Aufgaben der Betreiber. Dabei ist eine zuverlässige Stromerzeugung unter Einhaltung von ökologischen und morphodynamischen Randbedingungen zugewährleisten, gleichzeitig müssen z. B. Wasserstände an Referenzpegeln im Rahmen gewisser (Konzessions-) Grenzen gehalten werden, während Zuflussänderungen im Abfluss nicht verstärkt werden dürfen. Bei dieser anspruchsvollen Aufgabe wird das Personal zunehmend von automatisierten Wasserhaushaltsregelungen unterstützt. Für die Erstellung von Wasserhaushaltsregelungen in Struktur und Parametern wird von den Autoren seit Jahren an einer Vielzahl von Flusssystemen ein komplexes Simulationstool eingesetzt, welches Wasserbau und Regelungstechnik verbindet. Aus dem weiten Betätigungsfeld der Autoren zeigt Bild 1 modellierte Flussabschnitte zum Betrieb von Staustufen mit Fokus auf Bayern, an denen unterschiedliche Anforderungen bzw. Fragestellungen vorliegen und verschiedene Arten der Wasserhaushaltsregelung verwendet werden. Der dargestellte Untersuchungsraum umfasst eine Fließstrecke von ca. 1 086 km und 82 Staustufen (Tabelle 1). Die Untersuchungen zu den verschiedenen Flussabschnitten werden in dieser Publikation sowie in Dettmann et al. [1] und Dickel et al. [2] vorgestellt.
| Copyright: | © Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH |
| Quelle: | Wasserwirtschaft - Heft 04 (April 2022) |
| Seiten: | 9 |
| Preis: | € 10,90 |
| Autor: | Dipl.-Ing. Ute Theobald Dipl.-Ing. Swantje Dettmann Prof. Dr.-Ing. Stephan Theobald |
| Diesen Fachartikel kaufen... (nach Kauf erscheint Ihr Warenkorb oben links) | |
| Artikel weiterempfehlen | |
| Artikel nach Login kommentieren | |
Wasserwiederverwendung für landwirtschaftliche und urbane Zwecke in Deutschland
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (11/2025)
Wasserwiederverwendung trägt zur Entlastung natürlicher Wasserressourcen bei. Die seit 2023 gültigen EU-Mindestanforderungen an Wasserwiederverwendung werden derzeit in deutsches Wasserrecht integriert. Das im Juli 2025 erschienene Merkblatt DWA-M 1200 erleichtert die praktische Umsetzung von Wasserwiederverwendung in Deutschland.
Wasserbau 2.0 - Biodiversität im Fokus
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (11/2025)
Innovative Betonsteine als Ersatz für natürliche Wasserbausteine können Vorteile beim ökologischen Fußabdruck, beim Bau, bei der Besiedlungsfähigkeit und sogar bei der Wiederverwendung bieten. Dargestellt werden die Entwicklung und mögliche Einsatzgebiete.
Talsperren - Essenziell fuer die Minderung der Klimawandelfolgen
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (10/2025)
Die Bedeutung von Talsperren und Wasserspeichern wird in diesem Beitrag im Kontext des Klimawandels und der steigenden globalen Wassernachfrage betrachtet. Die Diskrepanz zwischen Wassernachfrage und verfügbarer Speicherkapazität wächst aufgrund von Klimawandel, Bevölkerungswachstum und Rückgang der Süßwasservorräte. Viele große Talsperren weltweit sind über 50 Jahre alt, was zum Teil Bedenken hinsichtlich ihrer Standsicherheit und Verlandung des Stauseevolumens aufwirft. Die Verlandung ist ein weltweit zunehmendes Problem. Ohne nachhaltige Maßnahmen werden bis 2050 viele Stauseen im Mittel bis zu 50 % verlandet sein. Eine nachhaltige Wasserbewirtschaftung und Maßnahmen zur Minderung der Stauraumverlandung angesichts eines wachsenden globalen Wasserspeicherbedarfs sind unabdingbar.