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Kleinwasserkraftwerk Seealpsee Wasserauen - Appenzell

Flash ist Pflicht!

Seit dem Ausbau doppelte Energieproduktion aus dem Kleinwasserkraftwerk Seealpsee Wasserauen

Welch ahnungsloser Wanderer hätte gedacht, dass unter dem Strässchen zum Seealpsee in Appenzell seit 100 Jahren Wasser in einer Druckleitung vom See zur kleinen Zentrale bei Wasserauen strömt. 1905 lieferte das Kleinwasserkraftwerk Seealpsee Wasserauen erstmals Strom nach Appenzell. Seither wurde die Maschinenleistung zweimal erhöht, was dazu führte, dass die inzwischen zu knapp gewordene Druckleitung bis zu 25% der Energie unnötigerweise vernichtete. Auf die zweite Konzessionserneuerung hin stellte die Energie- und Wasserversorgung Appenzell die Frage nach Optimierungsmöglichkeiten. Ein Ersatz der Druckleitung mit gleichzeitiger Erhöhung der Betriebswassermenge und entsprechend neuer maschineller Ausrüstung erwies sich als zweckmässige, wirtschaftliche Lösung.

Druckleitung

Druckleitung aus Duktilguss

Die neue Druckleitung wurde an Stelle der bisherigen Leitung unter der schmalen, steilen Flurstrasse verlegt. Ein langer offener Graben oder das gleichzeitige Arbeiten an verschiedenen Stellen war über den 1,4 km langen, mittleren Abschnitt zwischen dem Tal und den Alpweiden des Seealpsees nicht möglich. Es musste auf sehr engem Platz gearbeitet und der Rohrgraben unmittelbar nach dem Verlegen jedes einzelnen Rohres wieder hinterfüllt werden. Dank dem flexiblen und robusten Steckmuffensystem erfolgte die Verlegung direkt durch die Baumannschaft. Dies erwies sich für diese Gebirgsbaustelle als grosser Vorteil und es konnte ein zügiger Baufortschritt erzielt werden.

Absenkung Seealpsee und Bau der Seiherfassung

Oben beim Seealpsee wurde die alte Leitung mitsamt Seiherfassung beibehalten und mit der neuen Druckleitung in einem unterirdischen Schieberschacht zusam- mengeführt. Der Bau der neuen Leitung durch die Bucht und das Setzen der Seiherfassung bedingte eine Absenkung des Sees um ca. 5 Meter. Dies geschah zuerst über die teilweise fertig erstellte Druckleitung, dann über den in die Bucht gezogenen Rohrgraben. Für den letzen Meter mussten schliesslich leistungsfähige Tauchmotorpumpen eingesetzt werden. Der Einlaufseiher wurde mit Hilfe von Tauchern, Bagger und Floss im Herbst 2004, 100 Jahre nach dem Bau der ersten Fassung, montiert. Die Verbindung zwischen Seiherfassung und Druckleitung weist einen Hochpunkt mit Entlüftung aus. Bei niederem Seestand kann dort Unterdruck entstehen. Ein Rückschlagventil verhindert, dass in diesem Fall Luft eingesogen würde. Etwa 300 Meter weiter unten sorgt eine via Durchflussmesser und Staupendei gesteuerte Rohrbruch klappe für grösstmögliche Sicherheit.

Generator

Neue und alte Peltongruppe

Die neue 2-düsige Peltonmaschine schluckt 1'000 Liter in der Sekunde. Der direkt mit dem Laufrad gekoppelte Synchrongenerator produziert dabei 2'000 Kilowatt Strom. Die Verlustwärme wird über einen Luft-Wasserkühler dem Unterwasser zugeführt, damit sich der Maschinensaal im Sommer nicht zu sehr erwärmt. Die grosszügig ausgelegten Gleitlager sorgen für Laufruhe. Bei grossem Wasseranfall wird die alte Maschine eben falls zugeschaltet. Beide Maschinengruppen können autark betrieben werden.

Landschaft und Ästhetik

Selbstverständlich soll man künftig von dem ausgebauten Wasserkraftwerk beim Seealpsee genauso wenig bemerken wie bisher. So bleiben die Pegelstände unverändert und von der neuen Leitung wird kaum etwas zu sehen sein. Eine Ausnahme bildet der Eingang zur Armaturenkammer, wo jedoch besonderer Wert auf die Ästhetik gelegt wurde.

Steuerung schont Lebensraum für Fische

Schnell ändernde Abflussmengen und Schwallwellen bedeuten Stress für die Wasserlebewesen und sind deshalb nach Möglichkeit zu vermeiden. Die Steuerung begrenzt die Betriebswassermenge aufgrund der momentanen natürlichen Abflussverhältnisse und sorgt für ein schonendes Anfahren und Drosseln der Maschinen im Kleinwasserkraftwerk.

Kenndaten Kleinwasserkraftwerk Seealpsee-Wasserauen

Kraftwerksdaten vor 2004 ab 2005
Ausbauwassermenge 300 I/s 1'000 I/s bei abgesenktem Pegel
    1'300 I/s bei Wehrüberlauf
Normalstauhöhe 1142.85 müM 1142.85 müM
Höhe Turbinenachse bestehende Gruppe: 892 .80 müM neue Gruppe: 893 .33 müM
Nettofallhöhe & Anlagewirkungsgrade bei 320 I/s: 182 Meter / 60% bei 1'000 I/s: 233 m/ 82%
    bei 1'300 I/s: 225 m/ 80%
Mittlere jährliche Produktion 3.1 Mio. kWh / a 7.7 Mio. kWh / a (erwartet)
Leistung 480 kW 2'430 kW (beide Maschinen)
Maschinen 1-düsige Peltongruppe mit luftgekühltem Synchrongenerator zusätzlich 2-düsige Peltongruppe mit luft-wassergekühItem Synchrongenerator
Druckleitung Grauguss NW 400 und 350mm mit Bleistemmuffen Duktilguss NW 800 und 700 mit Faserzement Aussenschutz und Steckmuffen, teilweise längskraftschlüssig
Fassung Seiherfassung NW 400 Zusätzliche Seiherfassung mit Lochblechzylinder NW 800