Bemessungsempfehlungen f√ľr den Fischschutz mit Horizontalrechen-Bypass-Systemen
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (10/2021)
Obwohl Horizontalrechen-Bypass-Systeme (HBR-BS) dem Stand der Technik f√ľr den Fischschutz und Fischabstieg entsprechen und in den letzten Jahren an vielen europ√§ischen Wasserkraftanlagen installiert wurden, gibt es immer noch diverse Wissensl√ľcken bez√ľglich der Hydraulik, den betrieblichen Aspekten und des Fischverhaltens. Aus diesem Grund wurden an der Versuchsanstalt f√ľr Wasserbau, Hydrologie und Glaziologie (VAW) der ETH Z√ľrich umfangreiche hydraulische und ethohydraulische Untersuchungen durchgef√ľhrt. In diesem Beitrag werden die wichtigsten Forschungsresultate der ethohydraulischen Versuche pr√§sentiert und wichtige Bemessungsempfehlungen zusammengefasst.

Curved-Bar-Rack-Bypass-Systeme f√ľr den Fischschutz an Wasserkraftanlagen und Wasserfassungen
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (10/2021)
Ein neuartiger Fischleitrechen mit vertikalen, gebogenen St√§ben und anschlie√üendem Bypass-System (BS) stellt eine vielversprechende technische L√∂sung f√ľr den Fischabstieg an Laufwasserkraftwerken dar. Dieses sogenannte Curved-Bar-Rack-Bypass-System (CBR-BS) zeichnet sich durch geringe hydraulische Verluste, eine symmetrische Rechenabstr√∂mung und eine hohe Fischleiteffizienz im Labor aus. Dieser Beitrag pr√§sentiert die Forschungsergebnisse der Laborversuche und der numerischen Modellierung zum neu entwickelten CBR-BS.

Kleinwasserkraftwerk im Hochgebirge mit neuartigem Fassungstyp
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (4/2021)
Zur Versorgung der vorderen Tumpenalm im Tiroler √Ėtztal wurde ein Kleinwasserkraftwerk errichtet. Besondere Herausforderungen waren die spezielle, √∂kologisch sensible Lage des Projektgebietes und die Anforderungen an die Robustheit des Gesamtsystems.

Nutzung von Batteriespeichern im Rahmen der Netzampel
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (11/2020)
Die Zunahme erneuerbarer Stromerzeugung sowie flexiblen Stromverbrauchern im Verteilnetz erfordert neue Koordinierungskonzepte zur Nutzung der dort bestehenden Flexibilit√§t wie im Rahmen des Engpassmanagements. Ein Ansatz ist das quotenbasierte Netzampelkonzept, mit dem in der gelben Ampelphase prognostizierte Engp√§sse vermieden und in der roten Phase unvorhergesehene Engp√§sse im Echtzeitbetrieb beherrscht werden. Steuerbare Kundenanlagen wie Batteriespeicher k√∂nnen in beiden Phasen den sicheren Betrieb des zuk√ľnftigen Stromnetzes unterst√ľtzen.

Gastransportnetze als Partner der Energiewende - Herausforderungen und Potenziale
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (11/2020)
Die Gastransportsysteme werden einen wichtigen Beitrag zum Gelingen der Energiewende leisten. Zun√§chst ist der Einsatz von Gas anstelle anderer fossiler Brennstoffe eine schnell wirksame und effektive Ma√ünahme zur Verlangsamung des Anstiegs der CO‚āā-Emissionen. Eine Umstellung des Energieverbrauchs auf regenerativ erzeugten Strom erfordert einen Ausbau der Energietransportsysteme. Auch hier k√∂nnen die Gasnetze einen wichtigen Beitrag leisten, indem klimaneutral erzeugte Gase transportiert und verteilt werden.

Aufwertung der Wasserkraft bei wasserrechtlichen Abwägungsentscheidungen
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (11/2020)
Die Entwicklung des wissenschaftlichen Kenntnisstands wie auch der gesellschaftlichen und politischen Aufmerksamkeit ist in Deutschland in das Klimaschutzgesetz mit verbindlichen Klimazielen gem√ľndet. Die Wasserkraft stellt einen wichtigen Baustein der notwendigen und dringlichen Energiewende dar. Soweit Konflikte mit der Gew√§sser√∂kologie sich als Hemmnis darstellen, sind diese √ľber das wasserrechtliche Ausnahmeregime einzelfallbezogen l√∂sbar. Die Rechtsprechung erkennt dies zunehmend an. Die zust√§ndigen Beh√∂rden sind verpflichtet, im Rahmen der Verh√§ltnism√§√üigkeit den Belangen der Wasserkraft angemessen Rechnung zu tragen.

Sind Pumpspeicher eine aussterbende Spezies?
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (11/2020)
Pumpspeicher gelten manchen aufgrund gesunkener Strompreisdifferenzen, hoher Abgabenlast und langen Planungsprozessen als nicht mehr zeitgem√§√üe Technologie zur Energiespeicherung. Doch die Randbedingungen und damit die Einsatzm√∂glichkeiten haben sich aufgrund der volatileren Stromerzeugung stark gewandelt. Weg von reinen Arbitragegesch√§ften sind heute die Bereitstellung von Flexibilit√§t und Systemdienstleistungen gefragt. Die positiven Eigenschaften von Pumpspeichern r√ľcken also wieder in den Fokus. Gleichzeitig machen europ√§ische Bestrebung zur einheitlichen Verg√ľtung von Systemdienstleistungen ebenso Hoffnung wie die verpflichtende Definition von Energiespeichern als eigenst√§ndiges Element des Energiesystems.

Erweitertes Entwurfskonzept f√ľr Entsanderanlagen an Wasserkraftwerken
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (10/2020)
An Mittel- und Hochdruckwasserkraftwerken kommen Entsanderanlagen zur Reduktion der Sedimentfracht sowie -korngr√∂√üe im Triebwasser zum Einsatz, um damit die Hydroabrasion von Stahlwasserbauteilen und Maschinentechnik zu vermindern. Die Intensit√§t der Hydroabrasion steht im direkten Zusammenhang mit der Absetzleistung der Entsanderanlage. Basierend auf einem hybriden Ansatz wurde ein erweitertes Entwurfskonzept f√ľr Entsanderanlagen als ganzheitlicher Ansatz entwickelt. Dies erm√∂glicht eine optimierte und belastbare Auslegung neuer Anlagen.

Wie wird ein Unterhaltungsverband klimaneutral?
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (10/2020)
Vorrangige Aufgabe von Unterhaltungsverb√§nden ist es, f√ľr eine ordnungsgem√§√üe Entw√§sserung ihres Verbandsgebietes zu sorgen. Wenn zu diesem Zweck 150 Sch√∂pfwerke mit Stromkosten von rd. 800.000 ‚ā¨ pro Jahr betrieben werden m√ľssen, stehen Themen wie Nachhaltigkeit und Klimaschutz zun√§chst hintenan. Eine Analyse best√§tigt, dass es m√∂glich ist, bis 2035 die Klimaneutralit√§t zu erreichen.

Erstes Schachtkraftwerk an der Loisach in Großweil am Netz
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (9/2020)
Nach langj√§hriger Forschung und Entwicklung wurde das von der TU M√ľnchen entwickelte und patentrechtlich gesch√ľtzte Konzept Schachtkraftwerk als erste gro√üe Pilotanlage bei 2,5 m Fallh√∂he und 2 * 11 m¬≥/s Turbinenabfluss in der Loisach bei Gro√üweil (Oberbayern) im Zweischachtdesign realisiert und Anfang 2020 in Betrieb genommen.

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