Betonzylindermauer in Durchström-Kraftwerk verwandelt

Autor: David Tscholl , 27.11.2014

Die Siedlung Schönebach im Vorarlberger Bezau gehört wohl zu den letzten von der Außenwelt weitgehend isolierten Gegenden Europas. Zugleich zählt sie zu den niederschlagreichsten Regionen. Entwässert wird ...

...die Region durch die 25 km lange Subersach. Nur 3 km von Schönebach entfernt stürzte sie über eine alte Betonzylindermauer etwa 20 m in eine Schlucht. Ein idealer Standort für ein Wasserkraftwerk, dachte sich Thomas Dünser. Nach einem langwierigen Genehmigungsverfahren erfolgte im Februar 2013 der Startschuss zu den Bauarbeiten. Am Ende entstand ein imposantes Kraftwerk, dessen innere Werte wahrlich tief liegen.

Vorsäß - so wird  die mittlere Stufe der im Bregenzerwälder typischen Dreistufen-Almwirtschaft genannt.  Das zur Vorarlberger Marktgemeinde Bezau gehörende Schönebach auf 1.050 m Seehöhe ist so eine. Verkehrstechnisch erschlossen ist die Siedlung durch eine private Mautstraße. Hauptsächlich bäuerlich bewirtschaftet, etablierte sich die Gegend aber durch Aufkommen des Fremdenverkehrs zusehends zum Naherholungsgebiet und Feriendomizil. Heute ist Schönebach Ausgangs- und Endpunkt zahlreicher Wanderungen in die angrenzende Bergwelt des Bregenzerwald- und Lechquellgebirges. Mit eindrucksvollen 2.000 mm Jahresniederschlag und Schneehöhen von bis zu 4 m zählt die Region zu den niederschlagreichsten Gebieten Europas. Eine unglaubliche Wassermenge, die auch abtransportiert werden muss. Diese Aufgabe der Entwässerung übernimmt die etwa 25 km lange Subersach. Sie entspringt auf etwa 1.700 m Seehöhe südwestlich vom Hählekopf in den Walsertaler Bergen. Gespeist wird sie außerdem von unzähligen kleinen Nebenarmen und macht sich somit für die Wasserkraft interessant.

Vision des eigenen Kraftwerks
Das erkannte auch Thomas Dünser, der sich schon länger für Kraftwerke und Energieversorgung interessierte. „Früher wurde in Schönebach noch mit einem „Diesel-Kraftwerk“ Strom erzeugt und das hat mich damals schon interessiert“, so Thomas Dünser, Erdbau-Unternehmer und Bauherr des Kraftwerk Subersach. Heute wird die Siedlung durch die Marktgemeinde Bizau mit Strom versorgt. Aus Interesse entstand über die Jahre hinweg die Idee eines eigenen Wasserkraftwerks.

20 m Schlucht als idealer Standort
Nur etwa 3 km von Schönebach entfernt stürzt das Wasser der Subersach, am Standort Hengstin-Subersach, über eine alte Betonzylindermauer 20 m in eine Schlucht. Die Mauer wurde hier im Jahre 1929 für das Holzflößen errichtet. Die Idee eines Laufkraftwerkes entstand. Erste Versuche an diesem Standort scheiterten jedoch bereits in der Anfangsphase. Nach ganzen 10 Jahren erfolglosen Bemühens wagte Thomas Dünser, mit dem Planungsteam rund um Bmst. Werner Schedler und Architekt DI Klaus Metzler, im Dezember 2010 mit der Neuplanung des Kraftwerks einen erneuten Vorstoß. Nach diversen Vorprüfungs- und Genehmigungsverfahren durch die zuständige Bezirkshauptmannschaft, wurde das Projekt an die Staubeckenkommission weitergeleitet. „Die Erfahrung mit der Staubeckenkommission war sehr positiv. Die Kommission war sehr fair und bereicherte das Projekt auf fachlicher und technischer Ebene“, so Architekt DI Klaus Metzler. Danach ging es in die endgültige Genehmigungsphase, die nochmals ein halbes Jahr dauerte. Am 10. Juli 2012 wurde, zur großen Freude aller Beteiligten, der gültige Baubescheid erhalten.

Ein Bau mit Herausforderungen
Im Februar 2013 fiel dann der Startschuss zu den Bauarbeiten. Aufgrund der lokalen Gegebenheiten gestalteten sie sich als große Herausforderung. Das Arbeiten in einer 20 m tiefen Hochgebirgsschlucht mit stark wechselnder Wasserhaltung verlangte von den Arbeitern alles ab, und brachte auch einige Gefahren mit sich. So mussten komplexe Rundschalungen und Felsverankerungen vorgenommen werden. Die Subersach konnte nicht umgeleitet werden und machte eine Bauabschnittslösung, die ein Bauen von oben nach unten vorsah, erforderlich. Das Wasser wurde je nachdem oben oder unten durchgeleitet. Die Bauarbeiten konnten im Herbst 2013 unfallfrei abgeschlossen werden und die Maschine konnte installiert werden.

Von der Betonmauer zum modernen Kraftwerk
Aus der alten Betonzylindermauer aus dem Jahre 1929 sollte ein modernes Kraftwerk entstehen. Im oberen Bereich setzte man deshalb dem Querbauwerk eine Kegelmauer mit Installationsschacht vor. Linksseitig errichtete man das Einlaufbauwerk. Für den Stahlwasserbau zeichnete die GMT Stahlbau GmbH aus Salzburg verantwortlich. Sie lieferte auch die automatische Rechenreinigungsanlage. In den Wehrkörper integrierte man einen neuen Zwischenablass. Das fertige Bauwerk zeichnet sich besonders durch ihre sorgsame Einfügung in die Schluchtenlandschaft aus. Die ausgefeilte Raumlösung sorgte für eine optimale Zugänglichkeit der alten Mauer (Dichtheitsinspektion) und der wasserdichten Situierung der Technikräume. Durch die platzsparende Konstruktion konnten einerseits Kosten gespart und andererseits das Bauwerk kompakt gehalten werden. „Wir haben aber dennoch ganze  800 m3 Beton verbaut“, so Dünser.

Abstieg in das Herz der Anlage
Die Anlage  ist beidseitig zugänglich. Rechtsufrig wurde hierfür ein Zugang errichtet der, mittels eines Korridors durch die Wehrmauer, zum Rohrschacht auf der linken Uferseite führt. Dort gelangt man über zwei Leitern senkrecht in den Maschinenraum hinunter. Ebenfalls über eine Leiter führt der Weg nach oben in den Oberwasserbereich zum Einlaufbauwerk. In den Tiefen des Schluchtenkraftwerks ist eine OSSBERGER-Durchströmturbine installiert, die eine Nettofallhöhe von 18,75 m nutzt. Eine Wassermenge von bis zu 2.700 l/s schießt senkrecht durch die Rohrleitung, an deren Ende sie auf das walzenförmige Laufrad der Turbine trifft. Sie arbeitet mit einer Drehzahl von 202 Upm und besitzt eine Ausbauleistung von 414 kW. Ausgeführt ist sie in der gewohnten 1:2 Aufteilung. Somit kann jede Wassermenge der Subersach von 1/6 bis 1/1 Beaufschlagung mit optimalem Wirkungsgrad verarbeitet werden. Der Grund warum die Durchströmturbine hier zum Einsatz kommt  ist einfach erklärt. Durch die exponierte Lage des Kraftwerkes war man auf der Suche nach einer robusten Turbine. Eine Anforderung welche die Ossberger-Turbine, die für den zuverlässigen Dauerbetrieb über Jahrzehnte ausgelegt ist, perfekt erfüllt. Außerdem ist sie einfach zu installieren und unkompliziert in der Handhabung. Da die Ossberger-Turbine immer über dem Unterwasserspiegel installiert wird, konnten hier Baukosten maßgeblich eingespart werden. Beim Kraftwerk Subersach wurde Sie in der vertikalen Ausführung mit Saugrohr geliefert und installiert. Als Generator kommt eine Synchronmaschine von AEM, mit einer Leistung von 430 kVA,  zum Einsatz. Er ist über ein Getriebe gekoppelt und arbeitet mit einer Drehlzahl von 1.000 Upm.

Erdkabel nach Schönebach verlegt
Nach gut 9 monatiger Bauzeit konnte die Anlage am 5. Dezember 2013 in Betrieb genommen werden. Die Investitionskosten der Anlage belaufen sich auf 1,6 Mio. Euro. Nicht in der Kostenrechnung mit einbezogen sind jedoch die Leistungen, die Thomas Dünser mit seinem Erdbauunternehmen selbst erbracht hat.  Neben der Beteiligung an den Bauarbeiten verlegte er auch das Hochspannungskabel nach Schönebach. Die Materialkosten alleine belaufen sich hierbei auf ca. 100.000 Euro. Mit dem Projekterfolg zeigte sich Thomas Dünser mehr als zufrieden: „Wir hatten eine gute Mannschaft und die Bauarbeiten konnten trotz schwieriger Bedingungen pünktlich abgeschlossen werden“. Die Anlage läuft seit Inbetriebnahme ohne Zwischenfälle und soll  im Regeljahr etwa 1,6 Mio. kWh sauberen Strom produzieren.

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Kraftwerk Subersach

bild unten

 

1929 wurde an dieser Stelle der Subersach eine Betonzylindermauer für Holzflößarbeiten errichtet. Jetzt wurde sie in ein modernes Durchströmkraftwerk verwandelt

Foto: David Tscholl - zek

Durchström-Turbine

turbine side

 

Am Grund des Schachts ist eine Ossberger-Turbine in senkrechter Bauweise mit einer Leistung von 414 kW installiert

Foto: David Tscholl - zek

Schacht

Schacht side

 

Durch einen Korridor in der Wehrmauer gelangt
man auf die jeweils andere Uferseite

Foto: David Tscholl - zek

Technische Daten