Regenerative Energie
Für Wellenreiter stellt das 'River Surfing', bei dem auf einer stehenden Welle im Fluss gesurft wird, eine vielversprechende Alternative zu überfüllten Stränden am Meer dar. Um Fließgewässer im urbanen Raum attraktiver zu gestalten und geeignete Sportstätten für Surfer zu schaffen, gibt es daher vielerorts Überlegungen für den Bau solcher künstlichen Surfwellen. Der in dieser Studie durchgeführte physikalische Modellversuch hilft hierbei, das Verständnis dieser Wellen zu erweitern sowie Ingenieure und Ingenieurinnen bei der Planung und dem Betrieb von Wellenanlagen mit neuen Erkenntnissen zu unterstützen.
Mit großer Begeisterung gehen weltweit immer mehr Wassersportler dem Nervenkitzel des Wellensurfens nach. Auch in Deutschland nehmen viele Surfer und Surferinnen lange Autofahrten zu geeigneten Küstenregionen oder Flüge in entfernte Länder in Kauf, um die populäre Sportart auszuüben. Da vorhandene Surfspots immer stärker frequentiert werden, gerät vor allem im urbanen Raum die Erzeugung von künstlichen Wellen immer mehr in den Fokus von sowohl Sportlern als auch Ingenieuren. Ziel des klassischen Surfens am Meer ist es, so lange wie möglich auf der Welle zu bleiben bis sie aufgrund der Überwindung der Oberflächenspannung am Wellenkamm in sich zusammenbricht. Im Gegensatz dazu werden Flusswellen durch eine stationäre Welle erzeugt, die aus hydraulischer Sichtweise einem lokalen Wechselsprung entspricht (Bild 1). Allerdings kann nur ein bestimmter Wechselsprungtyp, die so genannte 'maximum wave", die äußerst sensibel auf hydraulische Veränderungen reagiert [1], gesurft werden. Eine Welle wird durch ihre Höhe und Länge charakterisiert, welche der Höhen- und Längendifferenz zwischen dem höchsten Punkt (Wellenspitze) und dem niedrigsten Punkt (Wellental) entsprechen. Eine surfbare Welle sollte mindestens eine Höhe von 0,75 m aufweisen, damit die Surfer ausreichend Platz zum Manövrieren haben, wobei eine Höhe von 1,00 m von den Surfern und Surferinnen bevorzugt wird. Die Wellenneigung sollte zwischen 30-70 % betragen [2].
Die Randbedingungen für die durchgeführten Untersuchungen liefert das Projekt 'Neckarwelle", das zum Ziel hat, in Stuttgart-Untertürkheim eine Surfanlage in einem Seitenarm des Neckars zu integrieren. Entscheidend für die Erzeugung einer 'maximum wave" ist die Wasserspiegeldifferenz zwischen dem Ober- und Unterwasser. An dem Standort ist oberstrom der geplanten Anlage eine Wasserkraftanlage installiert, die je nach Wasserverfügbarkeit schwankende Abflüsse zwischen 5 m3/s und 50 m3/s nach unterstrom abgibt. Der Wasserstand unterhalb der Wasserkraftanlage ist direkt mit dem Neckar verbunden und wird von einer stromabwärts gelegenen Staustufe beeinflusst. Dadurch ergibt sich als Randbedingung eine Unterwasserhöhe von 2,4 m +/- ca. 0,4 m, auf die die Wellenanlage ausgerichtet werden sollte. Der Wasserstand zwischen Kraftwerk und der Wellenanlage darf um maximal 1,0 m erhöht werden [3]. Zusätzlich sollte die geplante Sportstätte auch für Kajakfahrer zugänglich und nutzbar sein.
| Copyright: | © Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH |
| Quelle: | Wasserwirtschaft - Heft 07/08 (August 2020) |
| Seiten: | 5 |
| Preis: | € 10,90 |
| Autor: | Benedikt Mester Prof. Markus Noack Prof. Dr.-Ing. Silke Wieprecht |
| Diesen Fachartikel kaufen... (nach Kauf erscheint Ihr Warenkorb oben links) | |
| Artikel weiterempfehlen | |
| Artikel nach Login kommentieren | |
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.
Ressourcenorientierte Sanitärsysteme für nachhaltiges Wassermanagement
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (10/2025)
Abwassersysteme stehen infolge des Klimawandels und der Ressourcenknappheit vor Herausforderungen. Ressourcenorientierte Sanitärsysteme (NASS) ermöglichen durch eine getrennte Erfassung einzelner Abwasserteilströme (z. B. Grauwasser, Urin) eine gezielte Behandlung und Ressourcenrückgewinnung vor Ort. Zudem können sie bestehende Infrastrukturen entlasten. Praxisbeispiele verdeutlichen aktuelle Anwendungen von NASS. Das Projekt BeReit zeigt, dass eine Urinseparation den Belüftungsbedarf und Spurenstoffemissionen von Kläranlagen reduzieren kann.
Folgen und Perspektiven für eine klimaschonende Nutzung kohlenstoffreicher Böden in der Küstenregion Niedersachsens
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (10/2025)
Der Schutz von Mooren und somit kohlenstoffreicher Böden ist ein zentrales Element erfolgreicher Klimaschutzstrategien. Am Beispiel der Küstenregion Niedersachsens wird deutlich, welche sozioökonomischen Folgen eine Wiedervernässung ohne wirtschaftliche Nutzungsperspektiven nach sich ziehen kann. Eine transformative Moornutzung kann nur gelingen, wenn wissenschaftliche Erkenntnisse, politische Rahmenbedingungen, soziale Akzeptanz und ökonomische Realitäten ineinandergreifen.