Die Gemeindewerke Garmisch-Partenkirchen blicken zufrieden auf das erste Betriebshalbjahr des weltweit einzigartigen Schachtkraftwerks zurück. Die Wasserkraftanlage in Großweil am Fluß Loisach hat seit Jahresanfang eine Million Kilowattstunden Strom produziert. Auch mehrere Hochwasser hat die Pilotanlage mit der von einem Team der Technischen Universität München entwickelten Wasserkraft-Technologie bereits standgehalten.
Höhere Akzeptanz
Die Wasserkraftanlage mit einer maximalen Ausbauleistung von ca. 420 kW wird rund 2,5 Mio. kWh Strom pro Jahr produzieren. Die erste Turbine ging Ende Januar in Betrieb, die zweite drei Wochen später. Zwei Monate dauerte die Testphase. „Wir verfolgen das Projekt mit großem Interesse", kommentiert Fritz Schweiger, 1. Vorsitzender der Vereinigung Wasserkraftwerke in Bayern (VWB) e.V. "Die neue Technologie kann eine Chance sein für eine noch höhere Akzeptanz der Energieerzeugung aus Wasserkraft.“ 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.“
Fischfreundliche Technik
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. "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. „In Kombination mit der stauhaltenden, multifunktionalen und vertikal beweglichen Verschlusstafel mit permanenter Über- und Durchströmung wird ein barrierefreier Strömungsweg gewährleistet, der von den Fischen für einen gefahrlosen Abstieg genutzt wird.“
Darüber hinaus lassen sich Hochwasser, Treibholz und Geschiebe effizient abführen, da im abgesenkten Verschlusszustand eine mächtige Überfallströmung mit großer Spülwirkung generiert wird und durch die Restenergie auch im Unterwasser Ablagerungen vermieden werden.
Ökologisches Monitoring
Die besondere Anordnung der Rechengitter stellt technisch und fischbiologisch eine Innovation dar. Zudem ist der Rechen durch die 2 cm großen Abstände der Metallstäbe ohnehin von Fischen kaum passierbar. Zahlreiche Untersuchungen an der Versuchsanstalt in Obernach haben bereits gezeigt, dass die meisten Fische über den Schacht schwimmen. Ab Mitte September 2020 werden in der Pilotanlage in Großweil weitere Untersuchungen im Rahmen eines fischökologischen Monitorings durchgeführt. Zusätzlich wurden zu beiden Seiten Fischwanderhilfen gebaut. So ist die Anlage für Fische in beide Richtungen durchgängig.
„Das Schachtkraftwerk stellt einmal mehr die Vorzüge der Wasserkraft unter Beweis", sagt Schweiger von der VWB. "Es ist nicht nur grundlastfähig, sondern weist durch seine gute mechanische und elektrische Regelbarkeit noch weitere Vorteile in Bezug auf Netzstabilisierung und damit auf die Versorgungssicherheit auf. Energie aus Wasserkraft kann immer produziert werden, auch wenn die Sonne nicht scheint und der Wind nicht weht.“ Damit helfe die Wasserkraft, andere regenerative Technologien in das Energiesystem zu integrieren.
