Oberösterreichischer Kleinwasserkraftspezialist stellt Kraftwerk mAINBURG AN DER pielach fertig

Autor: Andreas Pointinger , 29.04.2019

Letzten Sommer hat in der niederösterreichischen Marktgemeinde Hofstetten-Grünau der Kleinwasserkraftspezialist Jank GmbH eine weitere Anlage in Betrieb genommen.

Entstanden ist das Kraftwerk im namensgebenden Ortsteil Mainburg. Zur Stromerzeugung nutzt die neueste Anlage der Innviertler, die im heurigen Jahr ihr 110-jähriges Gründungsjubiläum feiern, das energetische Potential der Pielach. Das Triebwasser wird mithilfe einer robusten Wehrklappe aufgestaut und im Anschluss direkt zu einer vertikal verbauten doppelt-regulierten Kaplan-Turbine geleitet. Wie bei Jank-Eigenkraftwerken üblich, die neben der Stromgewinnung auch stets zum Austesten neuer technischer Konfigurationen und Systeme dienen, stammt die gesamte mechanische, stahlwasserbauliche und leittechnische Ausstattung aus eigener Hand. Die sowohl optisch als auch in ökologischer Hinsicht vorbildlich realisierte Anlage konnte nach einer Bauzeit von weniger als einem Jahr im Spätsommer zum ersten Mal in Betrieb genommen werden. Der erzeugte Strom des neuen Kraftwerks an der Pielach wird zur Gänze ins öffentliche Netz eingespeist.

Das Vorhaben, ein neues Kleinwasserkraftwerk im Ortsteil Mainburg an der Pielach zu errichten, wurde vor einigen Jahren ursprünglich von einem privaten Betreiber initiiert. Im Zuge der bereits weit fortgeschrittenen Planung hatte die Jank GmbH ein Angebot für die technische Ausstattung der Anlage entwickelt. „Nachdem sich die Gemeinde, welche ebenfalls eine Übernahme in Betracht gezogen hatte, aus wirtschaftlichen Gründen gegen die Realisierung entschieden hatte, wurde das Projekt schließlich von uns übernommen“, erklärt Konstruktionsleiter Siegfried Jank und führt weiter aus: „Allerdings waren wir der Meinung, dass die ursprünglich vorgesehene Planung nicht mehr zeitgemäß und darüber hinaus auch baulich überdimensioniert war, weswegen wir grundsätzliche Änderungen vorgenommen haben. Das betraf sowohl die generelle bauliche Ausführung als auch den Stahlwasserbau.“
Jank ergänzt, dass durch umfangreiche Adaptierungen und Umplanungen die Grundrissfläche der Anlage um etwa 40 Prozent geringer als ursprünglich vorgesehen ausgefallen ist. „Bei – ganz wichtig – gleichbleibender Leistungsfähigkeit haben wir somit eine bedeutende Verringerung der Baukosten erreicht, wodurch das Projekt für uns schließlich auch auf wirtschaftlicher Seite darstellbar wurde.“

Baubeginn im Herbst 2017
Mit der Erschließung der Baugrube startete im Herbst des Vorjahres die konkrete Umsetzung. Weil die direkt neben dem Krafthaus situierte Wehranlage relativ viel Platz einnimmt, wurden zwei separate Baugruben errichtet. Glücklicherweise verursachte ein Hochwasserereignis – die Pielach ist dafür bekannt, dass sie bei ergiebigen Niederschlägen innerhalb kurzer Zeit stark anschwillt – während der Bauarbeiten keine gravierenden Schäden. Nach einer witterungsbedingten Winterpause ging es im heurigen Frühjahr bereits an die Montage des Stahlwasserbaus. Anstelle eines ursprünglich geplanten Schlauchwehrs kommt zum Aufstauen des Gewässers nun eine rund 15 m breite Wehrklappe mit einseitigem Hydraulikantrieb zum Einsatz. Im Hochwasserfall garantiert die massiv ausgeführte Konstruktion eine sichere Wasserabfuhr. Direkt neben der Wehrklappe hält ein fischfreundlicher Feinrechen in horizontaler Ausführung angeschwemmtes Treibgut vom Triebwasserweg fern. Eine ebenso horizontal arbeitende Rechenreinigungsmaschine, deren zuverlässige Funktionalität sich bei zig Anlagen im In-und Ausland seit vielen Jahrzehnten bewährt hat, sorgt am Einlaufbereich für optimale Zuflussbedingungen. Die Putzharke der grundsätzlich pegelgeregelten Maschine entfernt angespültes Laub und Gehölz vom komplett unter Wasser verbauten Rechen und befördert das Geschwemmsel in den natürlichen Verlauf des Gewässers zurück. Somit entfällt der Zusatzaufwand der ansonsten obligatorischen separaten Entsorgung des Treibguts. Neben dem Rechenreiniger und der Stauklappe wurden auch die übrigen Stahlwasserbauelemente wie Spülklappe und Schütze von Jank in Eigenregie gefertigt und fachgerecht montiert. Um die ökologische Durchgängigkeit der Anlage zu gewährleisten, wurde ein Beckenpass in naturnaher Ausführung errichtet, der die Gewässerlebewesen in Form einer 180 Grad Schleife ins Oberwasser leitet. Dessen Einstieg wurde bewusst beim Auslaufbereich des Krafthauses platziert, wodurch die Fische durch die Strömung des abgearbeiteten Triebwassers einen zusätzlichen Anreiz zum Aufsteigen erhalten.

Eigenanlagen = Versuchsanlagen
Zur Stromerzeugung setzen die Wasserkraft-Allrounder auf eine doppelt-regulierte Kaplan-Turbine mit vertikaler Welle. „Diese Maschinenvariante mit direkt gekoppeltem Generator hat sich sowohl bei unseren Eigenkraftwerken als auch bei zahlreichen Kundenanlagen bestens bewährt. Wie bei unseren Eigenanlagen üblich, probieren wir auch beim Kraftwerk Mainburg wieder etwas Neues aus. Konkret testen wir dabei, wie sich geringfügige Änderungen am hydraulischen Antrieb des Leitapparats auf die generelle Verschmutzungsanfälligkeit auswirken. Die konkreten Ergebnisse werden wir nach Ablauf mehrerer Produktionssaisonen im Herbst des kommenden Jahres analysieren“, sagt Jank. Der Konstruktionsleiter ergänzt, dass das hydraulische Design der Turbine für eine gleichermaßen hohe Effizienz im Voll- und Teillastbetrieb ausgelegt ist. Bei vollem Wasserdargebot erreicht die auf eine Ausbauwassermenge von 7 m³/s sowie eine Bruttofallhöhe von 2,9 m ausgelegte Turbine eine Engpassleistung von 172 kW. Der dreiphasige luftgekühlte Synchron-Generator des Linzer Traditionsherstellers Hitzinger hat eine Nennscheinleistung von 200 kVA und dreht wie die Turbine mit 214 U/min. Damit der Maschinensatz während des wärmeintensiven Volllastbetriebs nicht überhitzt, wurde, wie bei Jank-Anlagen üblich, hoher Wert auf bestmögliche Be- und Entlüftungsbedingungen im Krafthaus gelegt. Das wartungsfreundliche Design der Maschine ermöglicht darüber hinaus optimale Zugänglichkeit bei Kontrollen und Wartungen.

JaPPOS sorgt für vollautomatischen Betrieb
Den vollautomatischen Anlagenbetrieb regelt mit dem digitalen Leitsystem „Jank Power Plant Operating System“ (JaPPOS) ebenfalls eine Eigenentwicklung der Innviertler. Die 1998 erstmals eingesetzte Software wurde im Verlauf der vergangenen beiden Jahrzehnte kontinuierlich weiterentwickelt und stellt heute eine zentrale und solide Basis für die Anlagenautomatisierung dar. In ihrem Kern basiert die Steuerung auf robuster und langlebiger SPS-Hardware, die auf industriellen Standards augebaut ist und im Anlassfall oder bei zukünftigen Modernisierungen ohne großen Aufwand ersetzt werden kann. Die anwenderfreundliche Visualisierung und das Datenbanksystem laufen völlig unabhängig auf gängiger PC-Hardware und werden von den IT-Spezialisten des Familienbetriebs ständig optimiert und aktualisiert, um mit den neuesten Entwicklungen kompatibel zu bleiben. Mittels Onlineverbindung ermöglicht die Steuerung berechtigten Anwendern rund um die Uhr wahlweise via Smartphone, Tablet oder PC die Kontrolle und Fernwartung der Anlage. Beim jüngsten Update von JaPPOS legten die Entwickler besonderen Wert auf eine verbesserte Bedienung mit mobilen Endgeräten.

Lob aus der Bevölkerung
Inklusive der temperaturbedingten Winterunterbrechung wurde das Kraftwerk Mainburg in weniger als einem Jahr realisiert und konnte somit im vorgesehen Zeitrahmen ans Netz gehen. Die Erstinbetriebnahme nach Abschluss der finalen elektrotechnischen Installationsarbeiten erfolgte vor wenigen Monaten im Spätsommer. Geringfügige Restarbeiten wie Geländermontagen oder die Fertigstellung und Begrünung der Zufahrt zum Krafthaus sollen noch bis zum Jahresende erfolgen. Jank bestätigt, dass das in optischer Hinsicht überaus gefällig umgesetzte Kleinkraftwerk auch bei den lokalen Einwohnern sehr gut ankommt: „Was das Design angeht, haben wir von Seiten der Bevölkerung bislang ausschließlich positive Rückmeldung erhalten.“ Seine eigentlichen Qualitäten hinsichtlich effektiver Stromgewinnung stellt das Kraftwerk seit der Erstinbetriebnahme unter Beweis, im Durchschnitt soll die Anlage rund 850.000 kWh Ökoenergie jährlich produzieren.

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Nach einer Bauzeit von weniger als einem Jahr ging das sowohl optisch als auch technisch vorbildlich realisierte Kraftwerk Mainburg in Niederösterreich im Sommer zum ersten Mal ans Netz.

Foto: zek

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Das Kraftwerk Mainburg an der Pielach macht von allen Seiten eine gute Figur.

Foto: zek

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Visualisierung der Kraftwerkssteuerung JaPPOS.

Foto: Jank/Gerhard Maier

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Konstruktionsleiter Siegfried Jank neben dem Herzstück der Anlage. Unter Volllast erreicht die doppelt-regulierte Kaplan-Turbine eine Engpassleistung von 172 kW.

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Im Regeljahr kann das Kraftwerk rund 850.000 kWh Ökostrom erzeugen.

Foto: zek