Obervinschgauer Vorzeigekraftwerk

Autor: Roland Gruber , 20.02.2014

Einen Meilenstein in der nachhaltigen Entwicklung des Südtiroler Vinschgaus markierte die Einweihungsfeier für das neue Kraftwerk Puni am 10. September 2011.

Innerhalb eines Jahres wurde in dem kleinen Bergbauerndorf Planeil, einer auf 1600 Meter gelegenen Fraktion der Gemeinde Mals, ein Wasserkraftwerk realisiert, das sowohl in seiner technischen, als auch in seiner ökologischen und nicht zuletzt auch in der ästhetischen Umsetzung neue Maßstäbe setzt. Das Betreiber-Konsortium, bestehend aus der Marktgemeinde Mals, der SEL GmbH und der Fraktion Planeil, wird mit der neuen Anlage im Jahr rund 12,2 GWh sauberen Strom erzeugen. Wie verantwortungsvoll auf Umweltbelange Rücksicht genommen wurde, zeigt allein der Umstand, dass die Restwassermenge höher angesetzt wurde, als dies von der Autonomen Provinz Bozen vorgeschrieben ist. Eine Anlage mit Vorbild-Charakter.

Der Vinschgau zählt zu den trockensten Regionen Südtirols. Aus diesem Grund waren die Bauern der Region schon seit jeher auf die Bergbäche angewiesen, um die Felder und Weiden zu bewässern. Über groß angelegte „Waalsysteme“ (künstliche, zumeist offene Kanäle) wurde lange Zeit das Wasser in die Flure geleitet und dort verteilt. Die Bewohner des kleinen Dörfchens Planeil nutzten daneben das Wasser aus der Puni auch für den Betrieb von Getreidemühlen, einer Schmiede und einer Säge. Somit spielte die Wasserkraft schon seit langer Zeit eine wichtige Rolle für das Dorf, das heute rund 180 Einwohner zählt. Die Puni zur Stromerzeugung zu nutzen, geht auf Initiativen von Ortsansässigen zurück, die Anfang der 1990er damit begonnen hatten, Messungen vorzunehmen und erste Studien zu erstellen. Doch letztlich sollten noch zwei Jahrzehnte ins Alpenland ziehen, ehe man das Vorhaben in die Tat umsetzen konnte. In den vergangenen Jahren ging es vor allen Dingen um eine gerechte Aufteilung der Eigentümerverhältnisse am Betreiberkonsortium. Dass dies am Ende eines an Disput reichen, aber konstruktiven Dialogs dennoch gut gelang, machte auch Landeshauptmann Dr. Luis Durnwalder zum Thema: „In  der Entstehungsgeschichte des Kraftwerks sticht heraus, dass Land, Gemeinde und Fraktion in Sachen  Wasserkraft an einem Strang gezogen haben. Und gerade im Vinschgau, wo das Thema Wasserkraft oft sehr  kontrovers diskutiert wird, ist es besonders erfreulich, dass nach etwas Anlaufzeit eine zufriedenstellende Einigung  gefunden werden konnte.“ In der Puni Energie Konsortial GmbH sind nun die Gemeinde Mals (über die E-AG) mit  50,01 Prozent, die SEL GmbH mit 37 Prozent und die Eigenverwaltung Bürgerliche Nutzungsrechte Planeil mit 12,99  Prozent vertreten.

GUSS UND STAHL VEREINT
Eine zentrale Rolle in dem Projekt spielt der Präsident des Verwaltungsrates der Puni Energie, Dr. Ing. Walter Gostner,  Dreh- und Angelpunkt im Projektablauf und sachkundiger Ansprechpartner für die beauftragten Firmen. In  seiner Eröffnungsrede drückte er seine Freude über die gelungene Abwicklung aus und bedankte sich bei den  eauftragten Unternehmen. „Wir haben es geschafft, die Anlage innerhalb eines Jahres zu realisieren. Möglich war dies  nur durch den steten Einsatz von allen Beteiligten“, so Gostner. Der Spatenstich erfolgte im Juni 2010 - und im  Sommer dieses Jahres konnten die Maschinen bereits in den Probebetrieb genommen werden. Ein dynamischer Projektablauf, vor allem wenn man bedenkt, dass das Triebwasser doch einen Weg von über 4 Kilometer von der  Wasserfassung bis zum neuen Krafthaus zurückzulegen hat. Exakt 4.115 Meter ist die Druckrohrleitung mit einem  Innendurchmesser von DN800 lang. Hergestellt wurde sie aus zwei unterschiedlichen Rohrmaterialien, die in dieser Zusammensetzung nicht allzu häufig anzutreffen sind: Guss und Stahl. Während die ersten 2,9 km ab  Wasserfassung durch Rohre aus duktilem Guss vom Traditionshersteller Duktus Tiroler Rohrsysteme GmbH in Druckstufen bis PN25 erstellt wurden, kamen im Anschluss daran Stahlrohre zum Einsatz, die eine noch höhere  Druckstufe aufweisen. Diese wurden in gewohnt sorgfältiger Arbeit vom Team von Gufler Metall aus Moos im Passeier  verschweißt. Die gesamte stahlwasserbauliche Ausrüstung des Kraftwerks wurde von Gufler Metall realisiert. Das  Gelände hielt für die Verlegemannschaft zwar keine topographischen Tücken bereit, nichtsdestotrotz handelte es sich  um eine hochalpine Baustelle - die Wasserfassung liegt knapp unterhalb von 2.000 Meter Seehöhe. Raue  Witterungsbedingungen und die Abgeschiedenheit im Planeilertal brachten somit ganz eigene Herausforderungen mit  sich.

ROHRLEITUNG MIT DOPPELFUNKTION
Der größte Teil der Gussrohrleitung - rund 2,2 km - wurde in nicht längskraftschlüssiger Verbindung „TYTON“  ausgeführt. Bei den restlichen 700 m Rohrleitung kam die längskraftschlüssige Verbindung „BLS“ zum Einsatz. Im  Detail wurden duktile Gussrohre gewählt, die außen einen aktiven Korrosionsschutz mit Zink und einen passiven  orrosionsschutz mit Epoxy aufweisen - und innen mit einer speziellen Tonerdeschmelzzementauskleidung versehen  sind. Letzteres war aufgrund des niedrigen pH-Wertes des Triebwassers erforderlich. Diese Eigenschaft stellte ebenso  ein schlagendes Argument für den Einsatz der Gussrohre dar wie die gute Abwinkelbarkeit in den Muffen mit bis zu 2 Grad, sowie die einfache und vor allem witterungsunabhängige Verlegbarkeit der Rohre. „Eine wichtige Vorgabe an die  Eigenschaften der Druckrohleitung war unter anderem, dass diese im Bedarfsfall auch zur Beregnung  herangezogen werden kann“, erklärt der Projektleiter der SEL GmbH, Dr. Ing. Martin Kössler. Er verweist darauf, dass  die Bewässerungsfunktion für die Planeiler Landwirte einen sehr hohen Stellenwert habe. Diese Doppelfunktion der  Druckrohrleitung stellt auch aus ökologischen Erwägungen heraus eine sinnvolle Lösung dar. Schließlich braucht nun  an der Puni nur eine einzige Wasserfassung betrieben werden, das alte Fassungsbauwerk konnte im Zuge des  Neubaus abgetragen werden. Weiterer Vorteil: Für die Bachfauna, für die der alte Absturz ein nahezu unüberwindbares  indernis darstellte, wurde eine Fischaufstiegshilfe errichtet, die heute eine Durchgängigkeit der Puni  sicherstellt. Generell wurde das Wasserkraftwerk am äußersten Westrand der Ötztaler Alpen durch ein Konzept  geprägt, das Natur und Landschaft höchste Priorität einräumt. Eindrucksvoller Beleg dafür: die Dimensionierung der  estwassermenge. „Wir führen über die Fischaufstiegshilfe eine fixe Dotation von 125 l/s ab - und zusätzlich 25  Prozent der aktuellen Wasserführung über spezielle Abflussbleche am Tirolerwehr. In Summe ist das mehr als von  der Autontomen Provinz Bozen vorgeschrieben“, erklärt Kössler.

SPÜLVORGÄNGE MIT BEDACHT
Um bereits im Zuge der Bauarbeiten zu vermeiden, dass die Natur in irgendeiner Form Schaden nimmt, stand den  aufirmen eine ökologische Baubegleitung zur Seite. „Es geht darum, dass die Arbeiten möglichst schonend von  statten gehen und dass etwa zur Gestaltung der sichtbaren Bereiche von Kraftwerk und Umgebung standortgerechte  Pflanzen gepflanzt werden. Auch bei Grabungsarbeiten kann es eventuell zu starken Wassertrübungen kommen, was  sich sehr negativ auf die Tier- und Pflanzenwelt im Gebirgsbach auswirken kann. Daher ist eine ökologische Baubegleitung auch sinnvoll“, so der Präsident der Betreibergesellschaft, Dr. Ing. Walter Gostner. Dass derartige  Trübungen des Wassers auch im Zuge des Kraftwerksbetriebs passieren könnten, wurde seit längerem von  Gewässerökologen kritisiert. Tatsächlich bewirken schlecht durchgeführte Entsanderspülungen, dass in relativ kurzer  Zeit große Mengen an Feststofffrachten ins Gewässer befördert werden. Aus diesem Grund war es den Verantwortlichen  wichtig, dass ein ökologisch vertretbares Spülmanagement implementiert wurde, das darauf achtet,  dass die Entsanderspülungen keine zu hohen Feststoffkonzentrationen hervorrufen und dass sich das Geschiebe innerhalb einer längeren Bachstrecke auf naturnahe Weise verteilt.

INNOVATIVE AUTOMATIONSLÖSUNGEN AUS SÜDTIROL
Hinter derartigen Prozessen steckt natürlich eine ausgeklügelte Automationslösung, die unter Einbeziehung  mannigfacher Parameter einen wärterlosen Betrieb garantiert. Der Auftrag dafür erging an die Firma EN-CO aus Ratschings, die einmal mehr ihrem guten Ruf gerecht wurde. EN-CO kreierte das komplette „Nervensystem“ der  Anlage, wobei das Südtiroler Unternehmen als Konsortialführer gemeinsam mit der Firma Geppert aus Hall in Tirol für  den gesamten Auftrag über die elektromaschinelle inklusive des SCADA-Systems zuständig war „Technisch gesehen  brachte das Projekt zwar keine großen oder neuen Herausforderungen für uns. Es waren eher die extremen  Witterungs-bedingungen während der Montagearbeiten, die dem Team ein wenig zusetzten“, erinnert sich  EN-CO-Chef Robert Steindl. Doch nur so konnten die Termine eingehalten werden. Für die Puni Energie GmbH war es  vor allen Dingen entscheidend, in den wichtigen Fragen der Steuerungs- und Automationstechnik einen Partner an der  Seite zu haben, der sie in allen Fragen unterstützen kann. Unter anderem realisierte das Unternehmen aus  Ratschings die Sedimentmessung im Sandfang über einen Sediment-Messpropeller. Dabei handelt es sich um einen  einflügeligen, drehbaren Bauteil, der über einen kleinen Elektromotor permanent auf konstanter Höhe im Entsanderbecken rotiert. Entscheidend ist, dass der Propeller sensibel auf jeden Widerstand reagiert, der seine  Drehung verlangsamt. Das passiert dann, wenn sich mehr Sand und Geschiebe absetzt. In diesem Fall initiiert das  Messgerät den Spülvorgang.

GEPPERT-PELTON-ZWILLINGE IM EINSATZ
Sämtliche Vorgänge, die in einem Kraftwerk heute automatisch ablaufen, wurden von der Firma EN-CO mustergültig  automationstechnisch umgesetzt - angefangen vom Spülmanagement über die Leckageüberwachung bis hin zur  teuerung der beiden installierten Maschinensätze. Als „Hardware“ steuerte EN-CO zudem die bewährten elektrisch,  über einen Servomotor betriebenen, Düsen- und Strahlablenker-Steuerungen bei. Deren extrem präzise und schnelle  nsteuerung hatte die Betreiber schnell dazu gebracht, auf eine sonst übliche Ölhydraulik zu verzichten. Als Antwort auf  ie hydrologischen Gegebenheiten der Puni wählte man eine Zwei-Maschinenlösung, die auch bei jahreszeitlich  bedingt, stark schwankendem Wasserdargebot optimale Wirkungsgrade garantiert. Konkret entschieden sich die  Betreiber für zwei baugleiche, zweidüsige Peltonturbinen aus dem Hause Geppert. Überzeugende Robustheit und Leistungsstärke - Markenzeichen der Turbinen des Nordtiroler Herstellers - hatte auch die Verantwortlichen im  Obervinschgau überzeugt. Die Geppert-Turbinen sind bei einer Bruttofallhöhe von 457 Metern auf eine Ausbauwassermenge von je 810 l/s ausgelegt. Die Engpassleistung der Turbinen wird mit 3.190 kW angegeben. Das  Zusammenspiel der beiden Turbinen folgt einem ausgeklügelten Programm, das ebenfalls vom Team der Firma  EN-CO entwickelt und implementiert wurde. Je nach Wasserdargebot werden die Maschinen zu- oder weggeschaltet,  um sie stets so nah wie möglich am Top-Wirkungsgrad zu halten.

PROFUNDE PLANUNG
Der Erfolg eines derartigen  Projektes liegt selbstredend auch in einer durchdachten und professionellen Planung. Dass dies auf das Kraftwerk  Puni zu 100 Prozent zutrifft, ist dem SEL-Bereich Engineering und Consulting zu verdanken, der für die  Ausführungsplanung der gesamten Anlage sowie die Bauleitung verantwortlich zeichnete. Die Wasserfassung wurde  auf knapp 1975 m Seehöhe als Sohlentnahme mittels Tirolerwehr konzipiert. Es besteht aus Vorbecken mit  Einlaufschwelle, einem Überfallwehr mit Sohlrechen, einem Zweikammer-Entsander sowie einer Druckhalte- und einer Apparatekammer. Heute, nach erfolgreicher Begrünung, ist von der Wasserfassung lediglich das Tirolerwehr mit der  Fischtreppe als sichtbarer Bauteil erhalten geblieben, die anschließenden Bauwerke liegen allesamt unterirdisch. Knapp 460 Meter tiefer, direkt oberhalb des SELEDISON Kraftwerks Glurns, wurde das Krafthaus errichtet, das nicht nur  in seiner Funktion überzeugt, sondern auch in der Form. Die gewählte architektonische Lösung nach den Plänen  des Architekturbüros monovolume architecture+design Dr. Arch. Jury Pobitzer orientiert sich offensichtlich an der umgebenden Hügellandschaft. „Das Kraftwerk verschwindet und soll wie durch einen Riss in der Erde zum Vorschein  kommen“, lautet wortgemäß die Beschreibung der Architekten, die dank der unregelmäßigen, geschwungenen Form  es Gebäudes gut nachvollziehbar ist. Dem Architekten ist es tatsächlich gelungen, das Kraftwerk harmonisch in die  andschaft zu integrieren ohne es zu verstecken.

AN EINEM STRANG GEZOGEN
Rund 12,2 Mio. kWh sauberen Strom erzeugt das neue Kraftwerk Puni im Regeljahr. Damit kann der Strombedarf von  etwa 3.000 Haushalten abgedeckt werden. Im Vergleich zu thermischen Kraftwerken erspart die Anlage damit der  Umwelt rund 12.000 Tonnen klimaschädliches CO2. „Um etwa aus Sonnenlicht dieselbe Strommenge generieren  zu können, müssten rund 11 ha Fläche mit Photovoltaikanlagen verbaut werden“, sagt Walter Gostner. Für die rund  80 Bewohner des kleinen Bergdorfs Planeil stellt das neue Kraftwerk fraglos ein Jahrhundertprojekt dar, das eine wichtige Rolle in der weiteren nachhaltigen Entwicklung spielen wird. Sowohl die Vertreter der Fraktion Planeil als auch  ene der Marktgemeinde Mals und der SEL GmbH sind sich darin einig, dass für den Projekterfolg ein Punkt besonders  ichtig war: Die Tatsache, dass man erfolgreich die Eigeninteressen auf den kleinsten gemeinsamen  Nenner brachte  und letztlich alle gemeinsam an einem Strang gezogen haben. Auch dafür steht das neue Kraftwerk Puni.

Bericht aus zek HYDRO - Oktober 2011

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