Regenerative Energie
Mittels verschiedener herkömmlicher und moderner Monitoringmethoden wurde am Main-Kraftwerk Kostheim eine Funktionskontrolle zweier Fischabstiegsanlagen und eine Erfassung der Mortalität bei Turbinenpassage durchgeführt. Weiterhin wurde die Auffindbarkeit und Passierbarkeit eines Umgehungsgerinnes für den Fischaufstieg untersucht. Die Studie zeigte eine Größenselektivität bei der Nutzung des Umgehungsgerinnes sowie Defizite in der Attraktivität und Auffindbarkeit der Abstiegshilfen auf. Am 20-mm-Rechen sowie bei Turbinenpassage entstehen erhebliche Fischschädigungen.
Die Staustufe Kostheim befindet sich etwa 3,2 km oberhalb der Einmündung des Mains in den Rhein. Die Staustufe besitzt drei Walzenwehre; diese werden ab Q = 160 m3/s (Ausbaumenge der Wasserkraftanlage (WKA)) überströmt. Das Unterwasser wird maßgeblich durch die Wasserspiegellagen des Rheins beeinflusst (Δh max. 3,74 m, bei MQ = 2,36 m).
Die WKA hat eine Leistung von 4,9 MW. Die Energieerzeugung erfolgt über zwei horizontale Kaplan-Pit-Maschinen (Voith Hydro) mit einem Durchfluss von jeweils 80 m3/s. Die dreiflügeligen Laufräder werden mit Umdrehungszahlen von 77 bis 94 U/min betrieben. Die prognostizierte Mortalitätsrate lag bei ≤10 %. Ergänzt werden soll der Fischschutz durch je einen vertikalen Rechen pro Turbine; der Stababstand liegt bei 20 mm, die Neigung beträgt 25° (Bild 2) und die mittlere Anströmgeschwindigkeit 0,5 m/s.
Als Abstiegskorridor u. a. für den Aal wurde am Mittelpfeiler zwischen den Turbinen beidseitig je eine Einstiegsöffnung mit einer Höhe von 2 m und einer Breite von 0,8 m installiert. Die beiden Öffnungen dieses sog. Aalbypasses befinden sich in der Mitte der Wassersäule und führen eine Wassermenge von 1 m3/s über eine 800-mm-Rohrleitung mittig durch die WKA ins Unterwasser. Im Rechen bestehen oberflächennahe Abstiegsöffnungen mit 30 cm Breite und 20 cm Höhe. Die Dotation beträgt 100 l/s. Die Ausläufe der über zwei unterirdische 400-mm-Rohrleitungen abgeführten Abstiege verlaufen nach einem 90°-Winkel parallel zum Kraftwerk über rund 50 m ins Unterwasser. Der Betrieb dieser sog. Salmonidenabstiege ist bis Q = 160 m3/s an die Reinigungsintervalle angelehnt (ab Q > 160 m3/s permanente Öffnung).
Für den Fischaufstieg und ggf. Fischabstieg besteht ein 200 m langes Umgehungsgerinne mit einem mittleren Gefälle von 2,1 %. Die Anbindung im Oberwasser liegt rund 60 m oberhalb der Rechenanlage, die Anbindung im Unterwasser 40 m unterhalb des Saugschlauchendes der WKA. Das Umgehungsgerinne ist für Q = 1,5 m3/s ausgelegt. Die Funktionskontrolle erstreckte sich auf beide Wanderrichtungen.
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| Quelle: | Wasserwirtschaft 07-08/2014 (August 2014) |
| Seiten: | 6 |
| Preis: | € 10,90 |
| Autor: | Dr. Jörg Schneider Dr. Dirk Hübner |
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