Regenerative Energie
Planung und Bau der 5. Turbine im Rheinkraftwerk Iffezheim
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (2/2015)
Das 1978 in Betrieb genommene Wasserkraftwerk Iffezheim war mit einer Auslegung von ca. 180 Überschreitungstagen von Anfang an prädestiniert für eine Erweiterung durch eine fünfte Maschine. Mehrere Planungsanläufe scheiterten an der Wirtschaftlichkeit eines solchen Projekts, das erst durch das Erneuerbare-Energien-Gesetz für die große Wasserkraft möglich wurde. Nach zwei sehr schwierigen Planungsphasen konnte die Realisierung der 5. Turbine Anfang 2009 beginnen. Die sehr komplexe Herstellung der Baugruben auf engstem Raum war begleitet von verschiedenen Problemen mit erheblichen Rückwirkungen auf die Bauzeit und die Bauausführung. Ungewöhnliche Lösungen im Bereich der Maschinentechnik führten am Ende zu einer gelungenen Lösung, die den Erwartungen hinsichtlich Erzeugung und Verfügbarkeit voll entsprechen konnte.
Innovative Turbinentechnik für die Herausforderungen der Kleinwasserkraft
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (11/2014)
Im Spannungsfeld zwischen Ökonomie und Ökologie ergeben sich ganz neue Herausforderungen an die Turbinentechnik für Kleinwasserkraftwerke. Das nachfolgend beschriebene Turbinen-Generatorkonzept wird darüber hinaus Belangen wie Ökologie, Denkmalschutz und Geräuschfreiheit voll gerecht.
Tiefspeicherdimensionierung unterirdischer Pumpspeicherwerke - Numerische Modellierung
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (8/2014)
Pumpspeicherwerke stellen eine großmaßstäbliche Möglichkeit der Energiespeicherung dar. Durch neuartige Konzepte sollen topographieunabhängige Bauweisen ermöglicht werden. Eines dieser Konzepte sieht eine Anordnung von unterirdischen Speichereinheiten als Unterbecken vor. Hierfür wurde an der RWTH Aachen ein numerisches 3-D-Modell zur hydrodynamischen Optimierung entwickelt und anhand verfügbarer experimenteller Untersuchungen kalibriert. Inhalt dieser Arbeit ist der Aufbau des numerischen Modells sowie die Simulation und Validierung eines Füllprozesses.
Historische Wasserbauten in der Türkei
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Alte Wasserbauten aus allen Perioden ihrer vier Jahrtausende langen Geschichte machen die Türkei zu einem der größten wasserbautechnischen Freilichtmuseen der Welt. Sie stammen aus hethitischen, urartäischen, hellenistischen, römischen, byzantinischen, seldschukischen und osmanischen Zeiten. Manche davon stehen mit sehr wenig Reparatur oder Änderung noch im Betrieb nach mehreren Jahrhunderten, gar Jahrtausenden.
Durchgängigkeitskonzept Unstrut
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Die Unstrut gehört zu den Gewässern, in denen nach den Bewirtschaftungsplänen in Thüringen die Herstellung der Durchgängigkeit den Schwerpunkt der umzusetzenden Maßnahmen darstellt. Es wurden Konzepte erstellt, die neben der Betrachtung der einzelnen Querbauwerke auch die Summenwirkung dieser Bauwerke sowie die Gesamtbeeinträchtigungen der Gewässer durch Stau- und Ausleitungsstrecken betrachten. Mit den ausgewiesenen Maßnahmen zur Herstellung der Durchgängigkeit können die Voraussetzungen zur Erreichung des guten ökologischen Zustandes für die Fischfauna geschaffen werden.
Herstellung des Standes der Technik zum Fischschutz bei der Gewässerbenutzung durch das Pumpspeicherkraftwerk Geesthacht
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Die Vattenfall Europe Generation AG betreibt in Geesthacht unweit von Hamburg ein Pumpspeicherkraftwerk, welches im dortigen Raum dem Hochspannungsnetz Spitzenlast- und Systemdienstleistungen erbringt. Im Zusammenhang mit der Änderung des Oberflächenwasserabgabegesetzes des Landes Schleswig-Holstein zum Oktober 2011 war zu prüfen, inwieweit das PSW Geesthacht den Stand der Technik zum Fischschutz erfüllt. Anhand der im Unterwasserkanal des PSW Geesthacht mit speziellen Fangtechniken ermittelten Arten und Größenspektren der dort präsenten Fischfauna galt es, ein mögliches Gefährdungspotenzial abzuschätzen und für diese Arten entsprechende Schutzmaßnahmen vorzuschlagen.
Maßnahmen zur Förderung von Fischpopulationen in Schwaben
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Das Wasserhaushaltsgesetzes (WHG) fordert bei Wasserkraftanlagen geeignete Maßnahmen zum Schutz der Fischpopulationen. Bei Anlagen an großen Gewässern mit ausschließlich potamodromen Fischarten wird untersucht, ob dies neben technischen Einrichtungen und betrieblichen Maßnahmen an Kraftwerken standortspezifisch nicht auch wirtschaftlich und effektiv durch die gezielte Gestaltung von Habitaten sowie deren Vernetzung erreicht werden kann. Erste kleinräumigere Maßnahmen zeigen vielversprechende Wirkungen, in weiterführenden Projekten sollen großräumigere Maßnahmenkombinationen untersucht werden.
Maßnahmen zur Förderung von Populationen bedrohter Fischarten am Inn (Oberbayern) im Rahmen des Gewässerunterhaltes
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Im Rahmen einer Vereinbarung mit dem Bayerischen Staatsministerium für Umwelt und Gesundheit wurden seit 2011 umfangreiche ökologische Maßnahmen auch mit dem Ziel der Förderung und des Schutzes von Fischpopulationen umgesetzt. Mit den Randbedingungen eines Flusses, der über die letzten Jahrhunderte anthropogen verändert wurde, aber dem erkennbaren Potenzial von noch vorhandenen Strukturen wurden aus einer Analyse des Ist-Zustandes mit einer Konzeptentwicklung, dem sog. 'Fischhabitatmodell', Maßnahmen entwickelt und zeitnah umgesetzt, um Habitate für alle Lebensstadien der am Inn heimischen Fischarten anbieten zu können. Die Maßnahmen konnten durch einen intensiven Dialogprozess mit allen Beteiligten durch den Wasserkraftbetreiber im Gewässerunterhalt ausgeführt werden.
Vorgehensweise zur Entwicklung von populationsunterstützenden Maßnahmen für die Fischarten am Inn in Oberbayern
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Im Rahmen einer Vereinbarung mit dem Bayerischen Staatsministerium für Umwelt und Gesundheit wurden seit 2011 umfangreiche ökologische Maßnahmen auch mit dem Ziel der Förderung und des Schutzes von Fischpopulationen umgesetzt. Ausgehend vom Leitbild eines ursprünglichen Inns mit seinen Fischarten, den Randbedingungen, aus den über die Jahrhunderte durchgeführten anthropogenen Veränderungen und dem erkennbaren Potenzial der noch vorhandenen Strukturen wurden Konzepte entwickelt, um Habitate für alle Lebensstadien der am Inn heimischen Fischarten anbieten zu können. Die Maßnahmen konnten durch einen intensiven Dialogprozess mit allen Beteiligten durch den Wasserkraftbetreiber im Gewässerunterhalt ausgeführt werden.
Fischschutz und Fischabstieg: Erfordernisse aus dem Blickwinkel eines Fischerei- und Naturschutzverbandes
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An Triebwerken werden Fische durch Turbinen- oder andere Anlagenteile in erheblichem Umfang geschädigt oder getötet. Der deutsche Gesetzgeber hat im Hinblick auf europäische Schutz- und Erhaltungsziele darauf reagiert, indem er Maßnahmen zum Schutz der Fischpopulation v. a. an Wasserkraftanlagen fordert. Der für den Vollzug erforderliche Stand der Technik ist aktuell als unzureichend zu bezeichnen. Daraus ergeben sich sowohl für Betreiber als auch Behörden Rechtsunsicherheiten v. a. im Hinblick auf Anlagen-Genehmigungen.
