Wasserkraftnutzung an der Unteren Salzach

Transkript

1 Wasserkraftnutzung an der Unteren Salzach Konzept des Fließgewässerkraftwerkes Universität Innsbruck Markus Aufleger, Barbara Brinkmeier Bayerische Klimawoche, Traunstein, 26. Juli 2010 WASSERBAU INNSBRUCK

2 Untere Salzach Burghausen! EINTIEFUNG! Tittmoning Oberndorf Laufen Freilassing Salzburg WASSERBAU INNSBRUCK 2

3 Untere Salzach Burghausen Tittmoning Oberndorf Laufen Salzburg WASSERBAU INNSBRUCK 3

4 Untere Salzach WASSERBAU INNSBRUCK

5 Untere Salzach WASSERBAU INNSBRUCK

6 Untere Salzach WASSERBAU INNSBRUCK

7 Untere Salzach WASSERBAU INNSBRUCK

8 Untere Salzach WASSERBAU INNSBRUCK

9 Untere Salzach Burghausen Tittmoning Oberndorf Wasserkraft + Gewässerökologie? Freilassing Laufen Salzburg WASSERBAU INNSBRUCK 9

10 Untere Salzach Burghausen Tittmoning Oberndorf Wasserkraft + Gewässerökologie? Freilassing Laufen Salzburg WASSERBAU INNSBRUCK 10

11 Das Konzept WASSERBAU INNSBRUCK 11

12 Fließgewässer instabile Sohllage WASSERBAU INNSBRUCK 12

13 Höhe (m) Q (m 3 /s) WASSERBAU INNSBRUCK 13

14 ΔH Stauhaltung stabile Sohllage Stützkraftstufe WASSERBAU INNSBRUCK 14

15 Höhe (m) OW ΔH UW Q (m 3 /s) WASSERBAU INNSBRUCK 15

16 Fließgewässer stabil Rampe Fließgewässer stabil tbil Rampe WASSERBAU INNSBRUCK 16

17 Höhe (m) OW UW Q (m 3 /s) WASSERBAU INNSBRUCK 17

18 Dynamik der Wasserspiegellagen Fließgewässercharakter ΔH ΔH Fließgewässer stabil FKW Fließgewässer stabil tbil FKW WASSERBAU INNSBRUCK 18

19 Höhe (m) Projektspezifische Wasserspiegelanpassungen OW ΔH UW Q (m 3 /s) WASSERBAU INNSBRUCK 19

20 Fließgewässerkraftwerk (einfache Grundform) WASSERBAU INNSBRUCK 20

21 Aufgelöste Sohlrampe Kraftwerk Kies- schleuse Universal- öffnung WASSERBAU INNSBRUCK 21

22 Aufgelöste Sohlrampe Kraftwerk Kies- schleuse hl überströmbar b Universal- öffnung WASSERBAU INNSBRUCK 22

23 MQ Universalöffnung mit Schlauchwehr Kiesöffnung Fischschutz WASSERBAU INNSBRUCK Kompakt turbinen 23

24 NQ Kiesöffnung Fischschutz WASSERBAU INNSBRUCK Kompakt turbinen 24

25 Fließgewässerkraftwerk Untere Salzach WASSERBAU INNSBRUCK 25

26 3 Standorte t Option: 16.5 MW > 90 GWh/a. Aufweitung Sohlbefestigung Fließgewässerkraftwerke WASSERBAU INNSBRUCK 26

27 Untere Salzach Layout WASSERBAU INNSBRUCK 27

28 WASSERBAU INNSBRUCK 28

29 WASSERBAU INNSBRUCK 29

30 WASSERBAU INNSBRUCK 30

31 Untere Salzach Fließgewässercharakter? WASSERBAU INNSBRUCK 31

32 Dynamischer Oberwasserstand 386,00 m.ü.nn 385,00 384,00 383,00 382,00 381,00 380,00 379,00 378, Abfluss (m 3 /s) WASSERBAU INNSBRUCK

33 Hohe Fließ- geschwindigkeiten! WASSERBAU INNSBRUCK

34 Hohe Fließ- geschwindigkeiten! WASSERBAU INNSBRUCK

35 Untere Salzach Turbinen Konzept / Krafthaus WASSERBAU INNSBRUCK 35

36 Krafthaus Nicht tief! breit Kompaktturbinen 20 x 250 kw = 5 MW 30 GWh einfach, ungeregelt WASSERBAU INNSBRUCK 36

37 Krafthaus WASSERBAU INNSBRUCK

38 Krafthaus WASSERBAU INNSBRUCK

39 Krafthaus WASSERBAU INNSBRUCK

40 Untere Salzach Durchgängigkeit WASSERBAU INNSBRUCK 40

41 Durchgängigkeit WASSERBAU INNSBRUCK 41

42 LINKES UFER Arbeitsbereich Wasserbau Universität Innsbruck Techhnikerstraße Innsbruck www uibk ac at/wasserbau Aufgelöste Rampe Universalöffnung, klein Bootsgasse (Steinschüttrampe evtl. evtl Steinsatz) Aufgelöste Rampe Universalöffnung, groß KRAFTWERK

43 NORMALBETRIEB (Rampenüberströmung) Arbeitsbereich Wasserbau Universität Innsbruck Techhnikerstraße Innsbruck www uibk ac at/wasserbau KRAFTWERK

44 NORMALBETRIEB (Rampenüberströmung) Arbeitsbereich Wasserbau Universität Innsbruck Techhnikerstraße Innsbruck www uibk ac at/wasserbau KRAFTWERK

45 NIEDRIGWASSER Arbeitsbereich Wasserbau Universität Innsbruck Techhnikerstraße Innsbruck www uibk ac at/wasserbau KRAFTWERK

46 Bootsdurchfahrt Arbeitsbereich Wasserbau Universität Innsbruck Techhnikerstraße Innsbruck www uibk ac at/wasserbau KRAFTWERK

47 Durchgängigkeit WASSERBAU INNSBRUCK 47

48 Durchgängigkeit (1) Überfall über Stauklappen/ Fischrutsche (2) Seitliche Ableitung im technischen Fischpass (auch flussaufwärts möglich) (3) Wanderung durch teilweise geöffnete Geschiebegassen WASSERBAU INNSBRUCK 48

49 Durchgängigkeit? WASSERBAU INNSBRUCK 49 Foto: Arnd Hartlieb, VAO

50 Durchgängigkeit Arbeitsbereich Wasserbau Universität Innsbruck Techhnikerstraße Innsbruck at/wasserbau Winkel 20 Stababstand 5 cm Versuchsanstalt für Wasserbau der TU München in Obernach

51 Versuchsanstalt für Wasserbau der TU München in Obernach WASSERBAU INNSBRUCK

52 Arbeitsbereich Wasserbau Universität Innsbruck Techhnikerstraße Innsbruck at/wasserbau Winkel 20 Stababstand 2 cm Versuchsanstalt für Wasserbau der TU München in Obernach

53 WASSERBAU INNSBRUCK

54 Durchgängigkeit WASSERBAU INNSBRUCK 54

55 Durchgängigkeit KW Auslass Stauwurzel WASSERBAU INNSBRUCK

56 DurchDurch gängigkeit WASSERBAU INNSBRUCK

57 Untere Salzach Betrieb (Geschiebemanagement, Anströmung) WASSERBAU INNSBRUCK 57

58 Modellversuch M = 1:30 Versuchsbecken 15 m x 9 m HQ 100 = 440 l/s Bewegliche Sohle mit Geschiebezugabe WASSERBAU INNSBRUCK 58

59 WASSERBAU INNSBRUCK 59 AUSGANGSSITUATION

60 WASSERBAU INNSBRUCK 60 AUSGANGSSITUATION

61 WASSERBAU INNSBRUCK AUSGANGSSITUATION

62 WASSERBAU INNSBRUCK 62 OPTIMIERTE FORM

63 WASSERBAU INNSBRUCK 63 OPTIMIERTE FORM

64 Variante X NACH SPÜLUNG WASSERBAU INNSBRUCK 64

65 Untere Salzach Eigendynamische Aufweitung WASSERBAU INNSBRUCK 65

66 Aufweitung an der Salzach, 6/2010 WASSERBAU INNSBRUCK 66

67 Modellversuche VAO, Numerische Modelle WASSERBAU INNSBRUCK 67

68 Steuerung des Wasserstandes Steuerung der flussmorphologischen Entwicklung WASSERBAU INNSBRUCK 68

69 Fazit SOHLSTABILISIERUNG Gewässerökologie Wasserkraft WASSERBAU INNSBRUCK 69