Ich werde an einigen Beispielen erläutern was geht und wie es gehen kann.

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1 Zu meiner Person : Dipl.-Ing. für Wasserwirtschaft, Studium 1966 bis 1969 in Suderburg und Siegen. Ich war mehrere Jahre für Ingenieurbüro und Baufirmen im Tiefbau, Landschaftsbau und Wasserbau tätig. Danach 15 Jahre beim Werre-Wasserverband im überörtlichen Hochwasserschutz. Seit 1991/92 selbstständig als Beratender Ingenieur. Ich werde an einigen Beispielen erläutern was geht und wie es gehen kann. 1

2 Solche oder ähnliche zum Teil zurückgebaute Stauanlagen gibt es viele im Land. Hier war bis vor etwa 20 Jahren noch eine etwa 2 m höhere Stauanlage vorhanden. Der Rest sind noch etwa 1 m. In den vergangenen Jahrzehnten waren fast immer eigentumsrechtliche Streitigkeiten der Grund für die Aufgabe der Wasserkraftnutzung. Heute wird seitens der Behörden versucht alte Wasserkraftnutzungen infolge der Wasserrahmenrichtlinie zu beseitigen um die Durchgängigkeit herzustellen. 2

3 So sieht es nach wenigen Jahren aus, wenn die Nutzung und die Pflege fehlt. Rechts eine Schütztafel im Bypass, links der ehemalige Zulauf zu den Turbinen. Soweit diese Anlage, die reaktiviert werden könnte. 3

4 Hier eine Anlage, zwar klein aber mit langer Tradition. Mitten in der Stadt seit etwa 1700 mit Stauanlage und nahezu unveränderter Stauhöhe. Die Stadt hat vor 3 Jahren versucht mit Stauzielabsenkung und Rampen die Staustelle zu schleifen. Hat aber das Ausmaß der Setzungsprobleme an über 500 Häusern nicht vorhergesehen und das Planfeststellungsverfahren angehalten. Das Gebäude am oberen Rand im roten Kreis war früher eine Getreidemühle, seit etwa 40 Jahren umgebaut zu einem Wohnhaus. 4

5 Hier der Blick vom Oberwasser auf die Stauanlage. Links der Stauanlage ist der Zulauf zur ehemaligen WKA. Es herrscht Hochwasser, deshalb die braune Färbung des Wassers. 5

6 Hier der Blick auf den Rechen. 6

7 Blick von der Bedienbrücke in das Unterwasser. Oben links das ehemalige Mühlengebäude, heute Wohnhaus. Am linken Ufer befindet sich hinter unter der roten Ziegelwand der Turbinenauslauf. Die Ziegelwand begrenzt eine Terrassenanlage des Wohnhauses. 7

8 Wir wurden von Investoren gebeten Vorschläge zur Reaktivierung zu überlegen. Heute betreut die Stauanlage die Stadtverwaltung. Die Arbeitssicherheit des Bedienpersonals muss gegeben sein, ob Wasserkraft oder nicht. Die Schütztafeln sind nur mit Muskelkraft zu bewegen. Wer so etwas schon mal bei Nacht, Hochwasser, Regen gemacht hat, der weiß was das ist. Außerdem kommt dieser Arbeitseinsatz selten in der Arbeitszeit von 8 Std. weil der Tag 24 Std. hat und die meisten von uns nur 220 Tage von 365 Tagen im Jahr arbeiten. Was ich damit sagen will, ist, der Betrieb einer Stauanlage und Wasserkraft gleich welcher Bauart ist nicht ohne hohen personellen Einsatz möglich. Reparaturen sind nötig, wenngleich seltener als das folgende Bild vermuten lässt. 8

9 Unsere Vorfahren haben besser bauen können. Diese Stauanlage wurde etwa 1930 gebaut, also vor rd. 85 Jahren. Es ist seit der Zeit fast nichts repariert worden. Die hier sichtbaren Risse und Ausblühungen an der Uferwand gefährden nicht die Standsicherheit, sondern sind nur nicht schön. Die Ursache wird wohl im aufgetragenen Putz der Wand zu suchen sein. 9

10 Von den 4 Stautafeln sind die 2 oberen Tafeln vor etwa 20 Jahren erneuert worden. Alles andere ist im Originalzustand, auch die Zahnräder der Antriebe. 10

11 Technisch nicht schwierig, wenn man Ideen hat. Die Schwierigkeiten liegen in Bereichen die uns Ingenieuren nicht geläufig sind, nämlich im rechtlichen, eigentumsrechtlichen und finanziellen Nebel. Kann über Grundstücke verfügt werden? Wer zahlt was? Das Wasserecht ist hier Baurecht und nicht das übliche Baurecht. Bei alten Anlagen gibt es vielfach ein sogenanntes Altrecht aus vergangenen Jahrhunderten. Meistens sind diese Rechte mit wenigen materiellen Inhalten versehen. Auch deshalb gibt es immer wieder Meinungsverschiedenheiten über die Rechtskraft dieser Altrechte. Ich will dazu nichts sagen. Ich bin kein Jurist nur öbv, SV für Genehmigungsverfahren. 11

12 An dieser Staustelle ist ein neues Wasserrecht zum Stau und zur Wassernutzung zu beantragen. Über den Ausgang dieses Verfahrens kann viel spekuliert werden. Ich habe in den letzten 3 Jahren dazu keine Gespräche mit der Wasserbehörde geführt. Hier zeigte sich dass, trotz Verfügbarkeit von Grundstücken und privaten Geldgebern, die Unterstützung seitens der Wasserbehörden und des heutigen Stau-Betreibers sehr gering ist. Eines der immer wieder geäußerten Argumente ist die mangelnde Wirtschaftlichkeit. Sehr geehrte Damen und Herren aus den Wasserbehörden, ist es ihr persönliches Geld das ein Investor ausgeben oder verbrennen will? Bei der Verwendung von Steuergeldern muss da aber schon genauer gehandelt werden. In NRW gibt es die Möglichkeit öffentliche Gelder auch für private Investitionen zu beantragen. Von Herrn Dr. Hoffmann hören wir ja gleich noch etwas dazu. 12

13 Die Lebensdauer und die Refinanzierung von Wasserkraftanlagen ist deutlich länger als von Solar-oder Windenergieanlagen. 30 bis 40 Jahre Betriebszeit benötigt eine WKA um nennenswerte Gewinne abzuwerfen. Ein Wasserrecht für 20 oder 25 Jahre ist völlig daneben. Ein Vorbehalt zur Forderung von Nachbesserungen und Aktualisierungen der Anlage steht sowieso im Genehmigungsbescheid. Natürlich sind die aktuellen gesetzlichen Vorgaben einzuhalten, z.b. für Fischwege und Fischschutz, aber auch nicht mehr, nur weil jemand ein neues Merkblatt erarbeitet hat. Es gibt auch gute Anlagen außerhalb von Merkblättern. Auch Merkblätter wissen nicht alles, sondern helfen denen die wenig oder nichts wissen. Schützen wir unsere heimische Fischfauna vor eingewanderten Raubfischen wie z.b. den Grundeln aus dem Schwarzen Meer, die schon den Rhein beherrschen und in der Lippe sind? 12

14 Als Standard wird der wert für 183 Tage aus so einer Tabelle zu Bemessung der Wasserkraft gewählt. Verfügbar bleibt der Rest nach Abzug für das Restwasser und die Durchwanderbarkeit. Kern der Wirtschaftlichkeit ist die Hellsichtigkeit hinsichtlich des Abflusses in den nächsten Jahrzehnten. Heute stehen uns aus den gewässerk Jahrbüchern an vielen Gewässern auch Abflussberechnungen aus mehreren Jahrzehnten zur Verfügung. Das ist aber Vergangenheit, wir brauchen die Zukunft. Wie die Verteilung des Abflusses im Jahresverlauf sein wird, ist wichtiger als die Frage wie hoch steigen die Hochwasserabflüsse. Daneben ist für die sogenannte Restwassermenge der Niedrigwasserabfluss wichtig. 13

15 Hier der Lageplan zu einer möglichen Reaktivierung der Wasserkraft durch Neubau am rechten Ufer. Im alten Turbinenraum eine Reaktivierung erscheint heute nahezu unmöglich, da neben dem baulichen Aufwand besonders auf den Lärmschutz und Erschütterungen in den Wohnungen Rücksicht zu nehmen ist. Dafür gibt es keine beschwerdefreie Lösung. Neben der vorhandenen Stauanlage ist Raum für Vergrößerung der Hochwasserabflussöffnung in Kombination mit dem Fischabstieg und Treibzeugableitung vom Rechen. Neben dem Turbinenkanal kann die Aufstiegsanlage für Organismen angeordnet werden. Der Lockstrom kann auch sehr dicht an den Turbinenauslauf herangelegt werden. 14

16 Eine neuere Bauart von Turbine und Generator ist möglich. Der untere Teil ist eine Kaplanturbine mit 3 bis 4 Schaufeln. Direkt darüber ist an der senkrechten Turbinenwelle der Generator angeflanscht. Diese Bauart hat kein Getriebe und wird vollständig unter Wasser installiert. Aus dem Wasser kommt nur das Stromkabel. Der Generator ist ein Permamentgenerator mit Dauermagneten und läuft synchron zur Drehzahl der Turbine. Die Wasserkraftanlage ist dadurch schwarzstartfähig, das heißt sie kann starten ohne Fremdenergie. 15

17 Eine andere Variante ist der Bau einer Wasserkraftschnecke mit ähnlichen Ergänzungen wie Organismenaufstieg, die Hochwasserableitung fehlt in der Skizze. 16

18 Ich gehe davon aus, dass Sie Wasserkraftschnecken kennen. Sie sind eine Turbinenbauart die besonders an Staustellen mit geringer Fallhöhe geeignet sind. Hier die erste Schnecke, die 2000 zum Zeitpunkt der Weltausstellung gebaut wurde. Sie steht in Höxter-Godelheim an der Nethe auf dem Gelände der Fa. Ökofisch deren Mäanderfischpass ebenfalls zu sehen ist. 17

19 Traditionell folgt auf der Turbinenwelle das Getriebe, hier links am Bildrand, dann kommt der Übergang zum Generator. In diesem Beispiel ist die Welle horizontal eingebaut. Jede Umlenkung würde Energie verbrauchen. 18

20 Hier einige alte Maschinenanlagenteile die aus der Zeit der mechanischen Wasserkraftnutzung stammen. Über Riemenumlenkungen wurden die Umdrehungen der Turbine auf Getriebe und Generator übertragen. Im Bild fehlt das Getriebe. In früheren Zeiten erfolgte die Riemenübertragung im Mühlen über mehrere Etagen, natürlich immer mit Energieverlusten, aber sehr variabel im Antrieb nur der Maschinen die gerade benötigt wurden. 19

21 Die Modernisierung der eben gesehenen historischen WKA erfolgte durch Einbau einer stehenden Kaplan-Rohrturbine. Hier sind senkrecht verbunden Turbine, Getriebe und oben der Generator. Für derartige Maßnahmen bedarf es keiner wasserrechtlichen Genehmigung, denn es werden nur Maschinen oder Teile davon ausgetauscht. 20

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