Auch mehreren Hochwassern habe die Pilotanlage mit der von einem Team der Technischen Universität München entwickelten Wasserkraft-Technologie bereits standgehalten, teilten die Vereinigung Wasserkraftwerke in Bayern (VWB) und der Landesverband Bayerischer Wasserkraftwerke (LVBW) in einer Presseerklärung mit.
„Wir sind sehr zufrieden mit den ersten Betriebsmonaten“, wird Günther Rösch, Technischer Leiter der Gemeindewerke Garmisch-Partenkirchen zitiert. „Wenn das Schachtkraftwerk in diesen schwierigen Umgebungsbedingungen funktioniert, dann funktioniert es überall.“
Errichtung an einem bestehenden Querbauwerk
Der neue Kraftwerkstyp wurde nach einer Idee von Ingenieur Albert Sepp und Professor Peter Rutschmann am Lehrstuhl für Wasserbau und Wasserwirtschaft an der TU München entwickelt. Mit finanzieller Unterstützung des Freistaats Bayern wurde es an einem bestehenden Querbauwerk in Form einer Rauen Rampe an der Loisach errichtet.
Nachdem der erste Antrag auf ein konventionelles Buchtenkraftwerk an dem Standort abgelehnt worden war, entwickelten Rutschmann und Sepp das Schachtkraftwerk weiter, mit dem ein Folgeantrag gestellt wurde. Die innovative Technologie erfüllte die strengen ökologischen Kriterien.
Erwarteter Stromertrag von 2,5 Mio. kWh jährlich
Unterstützung fand das Vorhaben durch die oberbayerische Gemeinde Großweil, die mit ihren rund 1400 Einwohnern durch das Wasserkraftwerk rechnerisch fast CO2-neutral ist. Die Kommune schloss sich mit den Gemeindewerken Garmisch-Partenkirchen und der Kraftwerk Farchant A. Poettinger & Co. KG zusammen. Sie gründeten die Wasserkraftwerk Großweil GmbH für die Finanzierung, den Bau und Betrieb der Anlage.
Die Wasserkraftanlage mit einer maximalen Ausbauleistung von ca. 420 kW soll rund 2,5 Mio. kWh Strom pro Jahr produzieren. Die erste Turbine ging Ende Januar 2020 in Betrieb, die zweite drei Wochen später. Zwei Monate dauerte die Testphase.
Zwei Turbinen mit 380 kW im Parallelbetrieb
„Jetzt lernen wir die Anlage im Dauerbetrieb kennen“, sagt Markus Poettinger von Kraftwerk Farchant, der die Anlage technisch überwacht und für die optimale Steuerung sorgt. Die beiden Turbinen werden derzeit mit maximal 380 kW im Parallelbetrieb gefahren. Die Stromerzeugung von einer Million Kilowattstunden im ersten halben Jahr entspreche den Erwartungen, heißt es in der Mitteilung von VWB und LVBW.
„Wir verfolgen das Projekt mit großem Interesse“, kommentiert Fritz Schweiger, 1. Vorsitzender der Vereinigung Wasserkraftwerke in Bayern (VWB). Die neue Technologie könne eine Chance für eine noch höhere Akzeptanz der Energieerzeugung aus Wasserkraft sein.
Genehmigung für die Ertüchtigung von Querbauwerken
Hans-Peter Lang, Vorstandsvorsitzender des Landesverbandes Bayerischer Wasserkraftwerke eG, ergänzt: „Im Idealfall wird es dadurch einfacher, die Genehmigung für die Ertüchtigung von Querbauwerken zu erhalten, was dringend notwendig ist für die Energiewende.“
Für das Schachtkraftwerk muss der Flusslauf nicht umgebaut werden. Stattdessen wird vor dem bestehenden Wehr ein Schacht in das Flussbett eingebaut. In Großweil sind es zwei Schächte mit jeweils einer Turbine und einem Generator, die unter der Wasseroberfläche arbeiten und nicht sichtbar sind.
Barrierefreier Strömungsweg – Fische kommen durch
„Das Wasser fließt durch eine großflächige horizontale Rechenebene in die Schächte zu den Turbinen, wodurch eine anspruchsvolle Anströmungsqualität mit geringen Fließgeschwindigkeiten geschaffen wird“, erläutert Albert Sepp, Leiter des abgeschlossenen Forschungsvorhabens, die Besonderheiten des Schachtkraftwerks. Es werde ein barrierefreier Strömungsweg gewährleistet, der von den Fischen für einen gefahrlosen Abstieg genutzt werden könne.
Darüber hinaus ließen sich Hochwasser, Treibholz und Geschiebe effizient abführen, da im abgesenkten Verschlusszustand eine mächtige Überfallströmung mit großer Spülwirkung generiert werde und durch die Restenergie auch im Unterwasser Ablagerungen vermieden würden.
Horizontaler Rechen schützt Technik und Fische
Die besondere Anordnung der Rechengitter stelle technisch und fischbiologisch eine Innovation dar. Zudem sei der Rechen durch die 2 cm großen Abstände der Metallstäbe ohnehin von Fischen kaum passierbar. Zahlreiche Untersuchungen an der Versuchsanstalt in Obernach hätten bereits gezeigt, dass die meisten Fische über den Schacht schwimmen.
Ab Mitte September 2020 sollen in der Pilotanlage in Großweil weitere Untersuchungen im Rahmen eines fischökologischen Monitorings durchgeführt werden. Zusätzlich seien zu beiden Seiten Fischwanderhilfen gebaut worden, heißt es in der Mitteilung weiter. So sei die Anlage für Fische in beide Richtungen durchgängig. (hcn)
