Toblach investiert in die Wasserkraft

Autor: Roland Gruber , 01.02.2013

Mit gleich zwei neuen Kleinwasserkraftwerken baut einer der traditionsreichsten Wasserkraftorte Südtirols – Toblach im Pustertal – die Eigenversorgung weiter aus.

So wurden im letzten Jahr am Quellstrang Bergalpe ein kleines, 38 kW starkes Trinkwasserkraftwerk und am Silvesterbach ein Kleinwasserkraftwerk mit rund 660 kW installierter Leistung errichtet. Wichtiges Kriterium für das Betreiberkonsortium war dabei, dass nach Möglichkeit Unternehmen aus der Region zum Zug kamen. Eines davon: die Firma Tschurtschenthaler Turbinenbau aus Sexten, die für beide Anlagen die maßgeschneiderte Peltonturbine lieferte. Seit Spätherbst letzten Jahres sind beide Anlagen in Betrieb und tragen nun rund 3,5 Millionen kWh sauberen Strom zur Energieversorgung in Toblach bei.

Sie waren Pioniere der Elektrizität: jene Vorväter, die in Toblach gegen Ende des 19. Jahrhunderts die erste  Elektrizitätsgenossenschaft Südtirols gründeten, um ein eigenes Wasserkraftwerk zu bauen. Im März des Jahres 1900 schlossen sie einen Vertrag mit der Firma Siemens & Haske aus Wien, die sich verpflichtete das Kraftwerk Gratsch gegen 95.000 Gulden zu errichten. Ein Jahr danach, etwas später als erwartet, ging die Wasserkraftanlage in Betrieb. In den folgenden Jahrzehnten kamen weitere Wasserkraftwerke hinzu. Zuletzt betrieb der älteste Südtiroler Energieversorger drei eigene Wasserkraftwerke, die zusammen 9 bis 10 Milllionen kWh Strom erzeugen. Die Elektrizitätswerks Toblach AG unterhält zudem ein rund 80 km langes, als Erdkabel ausgeführtes Verteilernetz, über das die Haushalte und Betriebe mit Strom versorgt werden. In punkto Alternativenergien hat sich die bekannte Pusteraler Gemeinde schon seit einigen Jahren und Jahrzehnten einen Namen gemacht. Davon zeugen internationale Auszeichnungen, wie der 3. Platz in der Budapest RES Champions League 2011, oder auch auf regionaler Ebene, wie der Klima-Energy-Award in Bozen im Jahr 2010. Mit ihrem Biomasseheizwerk, den  Photovoltaikanlagen und natürlich seinen Wasserkraftwerken gilt Toblach als Mustergemeinde, die vor allem auch im Hinblick auf den wichtigen Wirtschaftsfaktor Tourismus auf möglichst umweltfreundliche Energieproduktion setzt. Dabei schreiben die Verantwortlichen nach wie vor all jene Bestrebungen groß, die zu einem weiteren Ausbau der eigenen Erzeugungskapazitäten und damit zu einer größeren Unabhängigkeit beitragen.

KOOPERATION STATT KONKURRENZ
Diese Grundintention belegt auch die Vorgeschichte zum neuesten Kraftwerk in Toblach, dem KW Silvesterbach, das eigentlich durch die Fusion zweier Konkurrenzprojekte entstanden ist. „Das Elektrizitätswerk Toblach hatte gemeinsam mit der Gemeinde ein Projekt entwickelt und eingereicht. Daneben gab es aber auch ein Konkurrenzprojekt der Fernheizwerk-Betriebsgesellschaft, die das ihrige von einem privaten Initiator erworben hatte. Wir haben uns dann in der Folge zusammengesetzt – mit dem Erfolg, dass wir daraufhin beschlossen, das Projekt zu dritt zu realisieren, unabhängig davon, welches Projekt die Konzession zugesprochen bekommt. Und so ist es gekommen. Heute hält jede der Parteien ein Drittel der neu gegründeten Konsortialgesellschaft“, erzählt  Gemeindereferent Anton Tschurtschenthaler. 2011 wurde die Konzession für ein Kraftwerk am Silvesterbach erteilt, das im Grund genommen zwei Bäche zur Stromerzeugung nutzt: den Pfannbach und – eben den Silvester bach. Die Planung der  Anlage sowie die örtliche Bauaufsicht wurde an die Ingenieure Patscheider & Partner GmbH vergeben, welche gerade in den letzten Jahren für die Planung mehrerer Wasserkraftwerke in Südtirol verantwor tlich zeichnete. Gemeinsam mit dem Bauherrn wurde ein Konzept für die Anlage entwickelt, das im Unterschied zur ursprünglich angedachten Variante eine Verlegung der Krafthaus-Situierung um rund 250 Meter Richtung talauswärts vorsah. Der Hintergrund war einerseits eine bessere undeinfachere Verkehrsanbindung und andererseits ein raumplanerischer Grund.

ZWEI FASSUNGEN STATT EINER
Konzipiert wurde die Anlage als klassisches Hochdruck-Kraftwerk, dessen Triebwasser über eine 2,8 km lange Druckrohrleitung zum Krafthaus geführt wird. Dort wird selbiges über eine zweidüsige Peltonturbine abgearbeitet, die einen wassergekühlten Synchrongenerator antreibt. Worauf im Vorfeld ein gewisses Augenmerk gelegt wurde, war die Wasserfassung. „Ursprünglich war vorgesehen, eine einzige Wasserfassung zu errichten, die unmittelbar nach dem Zusammenfluss von Silvesterbach und Pfannbach situiert hätte werden sollen. Bei genauerer Betrachtung stellte sich aber heraus, dass die Gewässer gerade im Geschiebedrang große Unterschiede zeigen. Während der Silvesterbach kaum Sedimente führt, bringt der Pfannbach – speziell bei Unwettern – jede Menge Geschiebe mit sich. Aus dem Grund haben wir gerne die Idee von Patscheider und Partner angenommen, zwei Fassungen mit zwei parallelen Entsandern zu bauen. Für den Betrieb bringt das einen erheblichen Redundanz-Vorteil: Sollte eine der beiden Fassungen verlegt und Spülbedarf gegeben sein, kann der Betrieb noch über die andere Ableitung aufrecht bleiben“, erklärt Tschurtschenthaler Anton, der im Übrigen nicht mit dem Turbinenbauer aus Sexten näher verwandt ist.

UNTER ZEITDRUCK VOLLE KONZENTRATION
Der Startschuss für die Bauarbeiten fiel im Frühjahr 2012. Es folgten Monate eifriger Betriebsamkeit auf den Baustellen, schließlich musste die Anlage noch vor Jahresende am Netz sein. Der Grund dafür lag im Auslaufen des bisherigen Förderungsmodells für Ökostrom. Damit erhöhte sich der Zeitdruck für alle Beteiligten, wobei vor allem die beauftragte Baufirma voll gefordert war. Mit den Tiefbauarbeiten am Krafthaus und der Verlegung der Rohrleitung beauftragten die Bauherrn die Baufirma Ploner aus Bruneck. Beginnend mit der Vorbereitung der Trasse, dem Fällen der Bäume, Errichten von Baustraßen, über den Antransport der Gussrohre und der Kabelschutzrohre bis zur Verlegung in der bestehenden Straße, im Grundwasser oder im Felsen umfasste der Auftrag für die Errichtung der 3,2 km langen Druckrohrleitung einige Herausforderungen für das Brunecker Bauunternehmen. Dazu zählten auch das zweimalige Queren von Bachläufen. An diesen Stellen wurden Betonwiderlager realisiert. Durch den engen Terminplan war für das Bauteam volle Konzentration geboten. Jeder Fehler oder etwaige Einflüsse durch höhere Mächte hätten den engen Terminplan kippen können. Am Ende hielt die Baufirma, was man sich von ihr versprochen hatte. Punktgenau im Terminplan, im Spätherbst letzten Jahres, waren die Verlegearbeiten abgeschlossen, die Druckprobe verlief prompt positiv.

LANGLEBIGKEIT SCHAFFT MEHRWERT
Auch in diesem Punkt wollten die Betreiber auf Nummer sicher gehen. Als Rohrmaterial der Wahl kamen für die Gesamt-Trassenlänge von über 3.000 m Gussrohre DN600 zum Einsatz, die über die Firma TechnoAlpin aus Bozen pünktlich und fachgerecht geliefert wurden. Zum Lieferumfang gehörten auch von TechnoAlpin hergestellte maßgeschneiderte Sezialformstücke mit Innen- und Außenbeschichtung. Um die Arbeiten zügig und reibungslos voranzubringen wurden schwere Flanschformstücke  im Firmensitz von TechnoAlpin vormontiert. Der Weltmarktführer in der Beschneiungsanlagenproduktion bringt aus seinen Kernkompetenzen heraus viel Know-how in Sachen Rohrtechnologie mit. Die Gussrohre versprechen nicht nur extreme Langlebigkeit, sondern auch höchste  Druckbeständigkeit und eine schnelle und wirtschaftliche Verlegung. Für die Toblacher kam kein anderes Rohr in Frage. Ganz ähnliche Qualitätskriterien legten die Projektbetreiber auch an die maschinelle Ausrüstung des Kraftwerks an. Robustheit, Langlebigkeit, hohe Verfügbarkeit, aber auch eine hohe Energieeffizienz gelten - bekanntermaßen als Schlüssel für den wirtschaftlichen Betrieb eines Maschinensatzes. Eigenschaften, die allesamt auf die Turbinen von Tschurtschenthaler zutreffen. Für den erfahrenen Turbinenbauer aus Sexten kommt hinzu, dass das Kraftwerk beinah vor der Haustüre liegt. Keine 10 Kilometer trennen das neue Kraftwerk in Toblach von der Produktionsstätte der Firma Tschurtschenthaler. „Es war für uns ein Glücksfall, dass die Firma Tschurtschenthaler in unmittelbarer Nähe zuhause ist. Dadurch konnte uns Firmenchef Paul in jeder Phase, von der Auslegung über die Montage bis hin zur Inbetriebnahme der Turbine jederzeit persönlich unterstützen“, sagt Namensvetter Anton Tschurtschenthaler.

3,3 GWH IM REGELJAHR
Das Laufrad stammt aus der Produktion des Kärntner Wasserkraftspezialisten EFG, der vor allem auch für seine hochwertigen, nach neuesten Erkenntnissen der Wasserkrafttechnologie designten und gefertigten Peltonlaufräder bekannt ist. Mit der Turbine für das Kraftwerk Silvesterbach führen die beiden Unternehmen Tschurtschenthaler und EFG eine bewährte Zusammenarbeit fort und beweisen damit, dass manchmal Kooperation und kluges Nutzen von Synergiemöglichkeiten mehr Erfolg bringt als blinder Konkurrenzkampf. Die zweidüsige Peltonturbine ist auf eine Ausbauwassermenge von 400 l/s und ein Nettogefälle von circa 195 Metern ausgelegt. Ihre Ausbauleistung wird mit 660 kW angegeben. Mit 750 Umdrehungen pro Minute treibt die Turbine den Generator an, der vom Linzer Traditionshersteller Hitzinger stammt. Der Generator verfügt über eine Wasserkühlung, überzeugt mit gewohnt hoher Leistungseffizienz und verblüfft mit unglaublicher Ruhe im Betrieb. Er ist auf eine Leistung von 750 kVA ausgelegt. Der hochwertige Maschinensatz sollte im Regeljahr rund 3 bis 3,3 GWh Strom aus der Kraft der beiden Bäche liefern. Die Betreiber sind jedenfalls zuversichtlich.

TRINKWASSERKRAFTWERK BERGALPE
2012 sollte es in Toblach jedoch nicht bei nur einer Kraftwerksbaustelle bleiben. Nein, beinah zeitgleich zum Kraftwerk Silvesterbach ging die Gemeinde daran, ein kleines, aber feines Trinkwasserkraftwerk zu errichten. Wie es dazu gekommen ist, erläutert Gemeindereferent Anton Tschurtschenthaler: „Toblach genießt seit langer Zeit das Privileg, sein Trinkwasser aus zwei verschiedenen Quellen zu beziehen. Zum einen kam und kommt es aus dem Höhlensteintal und zum anderen kam es aus dem Silvestertal. Letzteres wies allerdings, wie man feststellen musste, einen überhöhten Arsenwert auf, bedingt durch das umgebende Gestein in diesem Gebiet. Daher mussten wir diese Quellnutzung einstellen und uns nach einer anderen Quelle umsehen. In Frage kam dafür nur die qualitativ ausgezeichnete Quelle im Bereich Bergalpe, die man bereits zu einem geringen Maße nutzte. Als wir uns in der Folge an den Ausbau dieses Quellwasserstrangs machten, stand relativ früh die Überlegung im Raum, die Fallhöhe von 305 Metern besser für die Energieerzeugung zu nutzen, als Geld für einen Druckvernichter auszugeben.“ Man riss in der Folge die alte Rohrleitung heraus und ersetzte sie über die Trassenlänge von rund 800 Meter durch eine neue Druckrohrleitung aus Guss DN250. Damit war der Löwenanteil der Bauarbeiten für das neue Trinkwasserkraftwerk abgeschlossen.

SCHUTZ DES TRINKWASSERS VORRANGIG
Die elektromaschinelle Ausrüstung vergab die Gemeinde auch bei dieser Anlage an Tschurtschenthaler Turbinenbau. Das kommt nicht überraschend, denn speziell Trinkwasserkraftwerke gehören zu den Stärken des Wasserkraftspezialisten aus Sexten. Es gibt wohl nicht viele Anbieter in der Branche, die im Alpenraum in den letzten Jahren ähnlich viele Turbinen für Trinkwasserkraftanlagen geliefert haben wie die Südtiroler Firma Tschurtschenthaler. Nachdem der Schutz des Trinkwassers bei einer derartigen Anlage immer an erster Stelle steht, muss eine hier eingesetzte Turbine auch zu 100 Prozent trinkwassersicher sein. Die Turbinen des Herstellers aus Sexten sind komplett aus Niro-Stahl gefertigt. Die einzige Schmierung betrifft die Lager, und die kommen nicht mit dem Nass in Berührung. Sogar die Betätigung des Strahlablenkers erfolgt über eine Wasserhydraulik. Dabei regulieren zwei Ventile den Durchfluss. Sollte es zu einem Stromausfall kommen, fährt der Strahlablenker hinein und das Laufrad dreht sich aus. Sollte der Stillstand etwas länger dauern, öffnet sich der Bypass, sodass das Trinkwasser über einen Umweg „unturbiniert“ ins Trinkwassersystem weitergeleitet wird.

VERMEHRUNG IM GEMEINDESÄCKEL
Die eindüsige Peltonturbine ist auf 15 l/s ausgelegt, wobei aktuell noch die alte Konzessionswassermenge von 9 l/s abgearbeitet werden. Nach Erteilung der Konzession kann die Turbine mit Vollbeaufschlagung betrieben werden. An die Welle des Laufrads ist direkt ein Asynchrongenerator gekoppelt. Zusammen erzeugt der Maschinensatz im Regeljahr rund 200.000 kWh. Für Anton Tschurtschenthaler von der Gemeinde Toblach eine interessante Perspektive, er ist von der Wirtschaftlichkeit des Trinkwasserkraftwerks voll überzeugt. „Nachdem wir die Rohrleitung ohnehin erneuern hätten müssen, hat sich die Investition in den Maschinensatz in überschaubaren Grenzen gehalten. Wir können nun jährlich aus den Erträgen, die das Trinkwasserkraftwerk Bergalpe abwirft, mit rund 40.000 bis 50.000 Euro für den Gemeindeetat rechnen“, erklärt der Gemeindereferent und zückt noch einmal den Rechenstift: „Addieren wir dazu noch die rund 150.000 Euro, die wir uns aus dem Betrieb des neuen Kraftwerks Silvesterbach erwarten, kann sich die Gemeinde per anno über rund 200.000 Euro zusätzliche Einnahmen aus der Wasserkraft freuen. Damit können wir unseren Bürgern bei einigen Dingen entgegenkommen und die eine oder andere Investition tätigen. Das ist heutzutage sehr wichtig.“ Rund 3 Mio. Euro haben die Konsortialgesellschaft und die Gemeinde in die beiden neuen Kraftwerke in Toblach investiert. Damit stehen sie in der Tradition ihrer Vorväter, die die erste Elektritzitätsgenossenschaft Südtirols gegründet hatten. Die Verantwortlichen der schönen Pustertaler Gemeinde verfolgen hartnäckig ihr Ziel, das eine weitere Erhöhung der Unabhängigkeit in der Energieversorgung vorsieht. Der Energiebedarf in Toblach liegt derzeit bei rund 21 GWh. Mit den beiden neuen Kraftwerken liefert alleine die Wasserkraft rund 14 GWh. Hinzu kommen noch 11 GWh, die vom ORC-Modul des Fernheizwerks erzeugt werden. Rein rechnerisch hat Toblach damit bereits den Schritt in die Energieautarkie erfolgreich bewältigt.

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