Generatorwahl in der Wasserkraft – warum Qualität über die Wirtschaftlichkeit entscheidet

Wer billig kauft, kauft teuer. Die bekannte Binsenweisheit mit der ihr innewohnenden Warnung vor der Kurzsichtigkeit bei Investitionen gilt selbstredend auch, wenn es um die Anschaffung von Maschinen und Komponenten in der Wasserkraft geht. Der gute Rat von Experten: Machen Sie sich ein Gesamtbild des Produkts über den gesamten Lebenszyklus! Wie effizient ist die Maschine, wie ausfallssicher, wie wartungsarm, wie gut vorbereitet auf künftige Anforderungen? Allein der Kaufpreis ist absolut kein Kriterium dafür, wie wirtschaftlich die gewählte Maschine ist. Ein ausgezeichnetes Beispiel bieten etwa die seit Jahrzehnten in der Wasserkraft bewährten Generatoren von Hitzinger, die zwar in der Anschaffung etwas teurer sind, sich aber bereits mittel- bis langfristig aufgrund ihrer ausgeprägten Qualitätsvorteile bezahlt machen. Wer wirtschaftlich denken und arbeiten möchte, sollte sich die Mühe machen nachzurechnen.

Qualität, Effizienz und Nachhaltigkeit als Schlüsselfaktoren in der Wasserkraft

Gerade dort, wo grüner Strom erzeugt wird, steht auch das Thema Qualität, Effizienz und Nachhaltigkeit der eingesetzten Maschinen im ersten Rang. Dabei geht es nicht nur darum, dass hochwertige Anlagen einen zuverlässigen, sicheren Betrieb über viele Jahre hinweg garantieren. Sondern auch darum, dass deren Langlebigkeit die gesellschaftliche Akzeptanz gegenüber grüner Technologie fördert. Selbstredend steigert diese auch das Vertrauen von Investoren und Betreibern, gerade wenn effiziente Maschinen eine maximale Ausbeute aus natürlichen Energiequellen sicherstellen. Damit werden sie auch zu einem entscheidenden Faktor im Hinblick auf die Wettbewerbsfähigkeit gegenüber fossilen Energien. Wer heute auf nachhaltige, effiziente und qualitativ hochwertige Technik setzt, investiert nicht nur in eine saubere Zukunft, sondern auch in die Stabilität und Leistungsfähigkeit des Energiesystems von morgen. Das sieht auch DI Wolfgang Stallinger, Technischer Leiter von HITZINGER Power Solutions GmbH, so, den allerdings schon länger die Frage umtreibt, warum sich viele Betreiber heute zum Teil für die günstigste Lösung mit geringerer Effizienz entscheiden: „Viele Kraftwerksbetreiber wissen nach wie vor ganz genau, dass sich auf Dauer der Einsatz von Maschinen von hoher Qualität rechnet. Aber inzwischen gibt es auch andere, die sich nur aufgrund des Kaufpreises für eine günstigere Maschine entscheiden. Dass sie sich selbst und ihrer Anlage – auf die gesamte Anlagenlaufzeit gesehen – damit nichts Gutes tun, ist so manchem nicht bewusst.“

Wirkungsgradvergleich bei Generatoren in der Wasserkraft – Qualität statt Schönrechnen

Gerade bei der Wahl eines Generators gilt es, einige Faktoren miteinzukalkulieren. Ein ganz wesentlicher ist der Blick auf den Wirkungsgrad, der natürlich entscheidend zur Wirtschaftlichkeit der Anlage beitragen kann. Bereits ein geringfügig besserer Wirkungsgrad summiert sich über die Jahre zu einem erheblich höheren Energieertrag. Bei Laufzeiten von 10 bis 20 Jahren bedeutet das nicht nur eine deutlich gesteigerte Stromproduktion, sondern auch spürbar höhere Einnahmen, die den zunächst höheren Anschaffungspreis des Generators mehr als kompensieren. Die Investition amortisiert sich damit schneller, als es der reine Kaufpreis vermuten lässt.
Aber die Frage nach dem Wirkungsgrad ist eine, bei der man als Käufer zweimal hinschauen sollte. Die Erklärung dafür liefert Wolfgang Stallinger: „Wir bei Hitzinger verstehen Wirkungsgradangaben nicht als Marketinginstrument, sondern als verbindliches Leistungsversprechen gegenüber dem Kunden. Während die gültige Norm EN 60034-1 eine Toleranz von bis zu 10 % bei der Berechnung von Verlusten erlaubt – was theoretisch eine höhere Wirkungsgradangabe ermöglichen würde –, verfolgt Hitzinger bewusst einen anderen Ansatz: Statt die Verluste rechnerisch zu optimieren, werden diese zusätzlich um 10 % erhöht, um daraus einen Mindestwirkungsgrad abzuleiten, der äußerst konservativ angelegt ist.“ In der Praxis bedeutet das, dass der tatsächliche Wirkungsgrad der Hitzinger-Generatoren in aller Regel deutlich über dem angegebenen Wert liegt. Im Vergleich zu Marktbegleitern von Hitzinger, die oft eine kleinere, hoch ausgenützte Maschine anbieten, mag der Wirkungsgradunterschied oft nur gering ausfallen – tatsächlich bietet er aber mehr technische Robustheit und ist zumeist höher, was in einem nicht zu vernachlässigenden Mehrertrag resultiert.
Grund genug, dass Wolfgang Stallinger generell einen Nachdenkprozess in der Branche in Gang setzen möchte: „Es ist für die gesamte Wasserkraftbranche nicht von Vorteil, wenn die Angaben für die Wirkungsgrade immer weiter ausgereizt werden. Dabei wird nur der Druck auf alle Anbieter größer, hier nachzuziehen, wodurch letztlich sowohl Qualität als auch Ruf der Maschinen leiden.“ Er plädiert dafür, dass man wieder mehr über Nachhaltigkeit und Gesamteffizienz der Anlagen nachdenkt anstatt nur billig zu bauen.

Praxisvergleich Generatoren – Effizienzgewinne durch Hitzinger bestätigt

Auch wenn die Unterschiede auf dem Papier marginal erscheinen mögen, lohnt sich ein Blick auf konkrete Kalkulationen allemal. Der Wasserkraftexperte DI Siegi Jank aus Oberösterreich, selbst Turbinenbauer und höchst erfahrener Wasserkraftbetreiber, hat dazu eine aktuelle Vergleichsrechnung angestellt: „Bei der Entwicklung unserer Turbinenmodelle treiben wir einen hohen Aufwand zur Maximierung und Überprüfung der Wirkungsgrade. Das wollen wir dann natürlich nicht wieder beim Generator herschenken! Daher haben wir uns beim Projekt Hangendenstein für einen wirkungsgradoptimierten Generator von Hitzinger entschieden. Obwohl diese Variante in der Anschaffung leider die teuerste Wahl war (oder positiver formuliert: doch erhebliche Mehrkosten verursacht hat), wird sich diese Entscheidung in Zukunft rechnen: Aufgrund des höheren Wirkungsgrades von durchschnittlich 1 % zum nächstbesten Angebot können jährlich ca. 20.000 kWh mehr erzeugt werden“, rechnet Siegi Jank vor und ergänzt: „Am Prüfstand konnten die von Hitzinger versprochenen Werte auch bei der Wirkungsgradmessung problemlos nachgewiesen werden.“
Die praxisnahe Vergleichsrechnung von Siegi Jank unterstreicht, dass selbst unspektakulär scheinende Unterschiede im Wirkungsgrad erhebliche Auswirkungen auf die Wirtschaftlichkeit eines Projekts haben können.

Lebenszyklus-Betrachtung und Total Cost of Ownership in der Wasserkraft

„Ich verstehe durchaus, wenn Betreiber von erhöhtem Kostendruck und engeren Budgetgrenzen sprechen. Aber durch eine Total-Cost-of-Ownership-Betrachtung, also eine klassische Lebenszyklus-Betrachtung, wird schnell klar, dass die meisten günstigen Maschinen teurer sind – nicht gleich, aber später“, sagt Wolfgang Stallinger. Dass Kunden manchmal einem Fehlurteil erliegen, mag zum einen daran liegen, dass ihnen der Überblick über die Qualitätsunterschiede fehlt, und zum anderen werden tatsächliche Folgekosten häufig zu optimistisch eingeschätzt. Daher ist es unabdingbar, dass langfristige Rentabilität mit Fakten und Messungen belegt werden sollte. Versprechen alleine sind zu wenig. Am Ende sollte dem Betreiber klar sein: Ungeplante Stillstände, Produktionsausfälle und Störungen schaden nicht nur dem Betriebsergebnis, manchmal schaden sie auch dem guten Ruf.

Qualität aus Österreich – maßgeschneiderte Generatoren von Hitzinger

Ein zentraler Punkt, der bei all diesen Vergleichen nicht außer Acht gelassen werden sollte: Generatoren von Qualitätsherstellern wie Hitzinger sind keine Produkte von der Stange. Im Gegenteil: Bei Hitzinger werden die Generatoren am Standort Linz komplett nach den Erfordernissen der Anlage und des Kunden aufgebaut. Das beginnt bei der magnetischen Auslegung und reicht bis zum gewählten Isolationssystem. Darüber hinaus setzt man auf Materialien, die geringste Verluste aufweisen und extrem widerstandsfähig sind. Derartig maßgeschneiderte Maschinen sind im Allgemeinen konservativer ausgelegt als Produkte aus den Standardreihen vieler anderer Hersteller. „Solcherart großzügig ausgelegte Maschinen bleiben auch bei Volllast deutlich unter der angegebenen normativen Erwärmungsklasse. Je kleiner, sparsamer und kompakter gebaut wird, desto mehr neigen die Maschinen zu Temperaturstress“, sagt Wolfgang Stallinger und verweist auf die Tatsache, dass die permanente thermische Belastung des Isolationssystems erfahrungsgemäß die Lebensdauer verkürze. Hitzinger-Generatoren sind robuster konstruiert und effizienter gekühlt, wodurch sie thermische Verluste und mechanischen Stress deutlich besser tolerieren. Hitzinger verfolgt hier die nachhaltige Philosophie, dass Wasserkraftgeneratoren mindestens 30 Jahre im Feld zuverlässig laufen müssen.

Stärkung der Energieinfrastruktur durch effiziente Wasserkraftgeneratoren

Kriterien wie Effizienz und Ausführungsqualität bilden nicht nur die Basis für einen langfristig sicheren und stabilen Betrieb, sondern auch für die Wirtschaftlichkeit von Wasserkraftwerken. Durch ihre höhere Energieausbeute, geringeren Wartungsbedarf und längere Lebensdauer amortisieren sich die anfangs etwas höheren Investitionskosten für einen Hitzinger-Generator meist relativ schnell. Technisch ausgereifte Komponenten sorgen zum einen für eine stabile Einspeisung ins Netz und zum anderen dafür, dass die Anlage für sämtliche modernen Netzanforderungen gerüstet ist. Wer in nachhaltige und leistungsstarke Technik investiert, stärkt somit nicht nur die Rentabilität seines Projekts, sondern auch die Zukunftsfähigkeit der gesamten Energieinfrastruktur.

Erschienen in zek HYDRO, Ausgabe 4/2025