Standort Unkelmühle RWE Innogy GmbH

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1 Standort Unkelmühle RWE Innogy GmbH Rhein Unkelmühle / Sieg Lippe Niederlande Esse n Ruhr Rur Rhein Agger Deutschland Belgien Sieg Lahn Our Prüm Kyll Frankfurt Sauer Luxemburg Mosel Dhron Nahe Main Saar Mosel Frankreich Rhein Schluchsee Neckar Stuttgart Donau Iller Günz Augsburg Wertach Lech München Aare Schweiz Österreich Inn

2 Geschichte Erste Erwähnung 1601 Eigentümer: Grafen von Nesselrode

3 Projektidee 1912 Staudamm bei Herchen / Stollen durch den Bergrücken Eintragung einer Dienstbarkeit auf den Grundstücken in Herchen zur Errichtung und Unterhaltung einer Stau- und Turbinenanlage nebst Stollen

4 Kraftwerk Unkelmühle Realisierung 1922 Wasserrecht : Eintragung am für die Firma Eitorfer Maschinenbauwerke C.A Hegeling Stauhöhe 89,92 m ü NN Inbetriebnahme 1923 durch die Firma Wasserkraftwerk Eitorf AG in Heidelberg Auflage zum Bau eines Fischpasses einschließlich der Einzelabnahme des Fischpasses selbst bereits damals als Nebenbestimmung in die Verleihung aufgenommen.

5 Kraftwerk Unkelmühle Zustand 1925

6 Kraftwerk mit Gaststätte Unkelmühle

7 Standort Unkelmühle Technische Daten 1966 nach Erwerb durch RWE Ausbauwassermenge: 27,0 m³/s (2 * 10,5m³/s +1 * 6m³/s) Fallhöhe: 2,7 m Turbinenanzahl: 3 Turbinentyp: Francis (senkrechte Welle) Durchmesser: mm / mm Turbinendrehzahl: 61 U/min Generatordrehzahl: 750 U/min Turbinenleistung: 424 kw (2 * 174 kw +1 * 76 kw) Jahresarbeit kwh >= 610 Haushalte Vermiedene Emissionen: to CO 2 / a Inbetriebnahme nach Umbau: Rechenstababstand : 30 mm

8 Kraftwerk mit Gaststätte Unkelmühle Hochwasser 1984 (Q ~ 500 m³/s)

9 Wasserkraft bei RWE in NRW 25 Wasserkraftanlagen an Rur, Sieg, Ruhr, Berkel, Diemel Leistung : kw Regelarbeit: kwh >> Haushalte Vermiedene CO 2 Emissionen: to CO 2 1 Pumpspeicherwerk an der Ruhr Leistung: kw

10 Stromerzeugung in NRW 2008 Windenergie 4,40 Mrd. kwh Biomasse 4,25 Mrd. kwh Wasserkraft 0,52 Mrd. kwh davon RWE 0,17 Mrd. kwh => 32 % der NRW Erzeugung davon Unkelmühle 0,002 Mrd kwh =>0,38 % der NRW Erzeugung Photovoltaik 0,44 Mrd. kwh Quelle IWR 2009 Stromerzeugung in Deutschland Wasserkraft 21,30 Mrd. kwh Quelle BMU 2009 davon in NRW 0,52Mrd. kwh => 2,4% davon RWE Anteil NRW 0,17 Mrd. kwh => 0,8%

11 Fischaufstieg an der Sieg Dattenfeld Prototyp einer Fischrampe Bauherr: StAWA Bonn

12 Lage der Wasserkraftanlage Unkelmühle Umbau 1991 Kraftwerk Denilfischpass Eisklappe Wehranlage Streichwehr Fischrampe Bootsrutsche Sieg Umbau der Anlage 1991 fertig gestellt Wasserabgabe 700 l/s Bauherr: StAWA Bonn

13 Wasserkraftanlage Unkelmühle Fischrampe mit Streichwehr Q Rampe : 450 l/s Q Denil : 250 l/s NQ : 1,22 m³/s MNQ : 2,52 m³/s MQ : 22,06 m³/s MHQ : 268,9 m³/s HQ : 557 m³/s

14 Wasserkraftanlage Unkelmühle Fischrampe mit Streichwehr / Bootsrutsche

15 Wasserkraftanlage Unkelmühle Das Denkmal (1992) Kraftwerk Der Hochbauteil besteht aus der mit einem Satteldach gedeckten Maschinenhalle und einem dreigeschossigen Transformatorturm mit Zeltdach. Die Wandflächen sind in vier rechteckige Felder mit Stahlsprossenfenster gegliedert. Das Halleninnere ist mit einem bandartigen Friesmotiv und einem Wandgemälde auffällig gestaltet.

16 Wasserkraftanlage Unkelmühle Das Denkmal (1992) Rechen und Einlauf Seit 1970 sind drei stationäre Rechenreinigungsmaschinen mit umlaufenden Ketten eingebaut. Das Rechengut (ca. 105 m³/jahr) gelangt über eine Spülrinne in einen Container. Hinter dem Rechen sind die Einlaufschütze, die als Gleitschütze über Zahnstangen und Elektromotoren angetrieben werden. Der Turbineneinlaufrechen weist eine Breite von 15 m auf. Die Stablänge beträgt 4,4 m und der lichte Rechenstababstand ist 30 mm.

17 Wasserkraftanlage Unkelmühle Die Neuzeit Neue Anforderungen an die Ökologie 2004 wurde vom Eigentümer der Wasserkraftanlage dem MUNLV der Vorschlag für eine Testanlage unterbereitet Zu dem Zeitpunkt lagen keine Erkenntnisse über die Wirkung einer solchen Anlage vor wurde dann eine entsprechender Vertrag zwischen RWE Innogy und Land NRW unterzeichnet Baubeginn 2010

18 Reduzierung der Jahreserzeugung durch ökologische Maßnahmen kwh Wasserabgabe von 700l/s } kwh } kwh 0 bis 1990 bis 2010 ab 2010 Wasserabgabe & Energieverluste

19 CO 2 Vermeidung durch den Betrieb der Wasserkraftanlage Unkelmühle In den Jahren 1925 bis 1990 von 1990 bis 2010 Voraussichtlich nach to jährlich to jährlich to jährlich Dies bedeutet einen um 340 to höheren CO 2 Ausstoß für die Verbesserung der Fischökologie am Standort. Eine Reduzierung der Energieerzeugung um kwh oder 110 Haushalte können nicht mehr mit regenerative Energie vom KW Unkelmühle aus versorgt werden

20 Wasserkraftanlage Unkelmühle Das neue Baufeld (2010) Fischrampe Denilfischpass

21 Wasserkraftanlage Unkelmühle Aufgaben und Herausforderungen der Pilotanlage Umbau der vorhanden Fischaufstiegsanlage (Denil Fischpass >> Vertical Slot Pass) Einbau eines Feinrechen mit einer Stabweite von 10 mm (bisher 30 mm) Reduzierung der Anströmgeschwindigkeit Neubau von drei Rechenreinigungsmaschinen Sedimentmanagement Bypass Konstruktionen für Smols Bypass Konstruktion für Aale Technisches Monitoring

22 Wasserkraftanlage Unkelmühle Vergleich der Rechenstababstände zukünftig 10 mm Rechenstababstand Anströmgeschwindigkeit 0,5 m/s vorhanden 30 mm Rechenstababstand Anströmgeschwindigkeit 0,8 m/s

23 Wasserkraftanlage Unkelmühle Verbauungsgrad der Rechenfläche 6 Rechenstäbe Zukünftig 10 Rechenstäbe Neues Rechenprofil

24 Wasserkraftanlage Unkelmühle Aufgaben des Technisches Monitoring Ermittlung der Energieverluste die durch den Feinrechen entstehen Ermittlung des Energieverbrauches der RRM Ermittlung der Wasserverluste für die Bypässe Ermittlung der Wasserverluste die durch die Sedimentspülung eintreten Ermittlung des Betriebsaufwandes für die Rechenreinigung Optimierung der Taktfrequenz für die RRM

25 Wasserkraftanlage Unkelmühle Das Team der Betreibers Das interdisziplinäre Ingenieurteam des Betreibers bringt Erfahrungen aus den Gebieten Fischökologie (Aalschutzinitiative Mosel, Fischscheuchanlagen, DVWK / DWA Merkblätter) Maschinenbau Elektrotechnik Wasserbau in das Pilotprojekt ein. Wir wünschen dem Projekt viel Erfolg