Zwischen März und November 2025 hat die Kraftwerk Bärau AG in Langnau im Schweizer Emmental die Wasserfassung der Kleinwasserkraftwerke Bärau 1 und Bärau 2 modernisiert. Der Grund für das Erneuerungsprojekt war die vom Gesetzgeber vorgeschriebene Herstellung der ökologischen Durchgängigkeit durch die Errichtung von Fischauf- und -abstiegseinrichtungen. Obwohl die Wasserfassung durch den Bau eines Vertical-Slot-Fischpasses im Prinzip umfassend erneuert wurde, sind zentrale Teile der bestehenden Infrastruktur wie das Schlauchwehr und die vor ca. zehn Jahren installierte Rechenreinigungsmaschine erhalten geblieben. Der Rechenreiniger wurde vom Branchenspezialisten Wild Metal GmbH an den neuen, mit geringerer Stabweite ausgeführten horizontalen Schutzrechen angepasst. Im Zuge des Umbaus wurde auch das elektro- und leittechnische Equipment der Wasserfassung erneuert, wovon die Betreiber vor allem bei Hochwasser, aber auch bei der generellen Betriebsführung profitieren.
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Neue Wasserfassung verbessert Fischdurchgängigkeit, Hochwasserschutz und Anlagenbetrieb des Kleinwasserkraftwerks
Die Vereinigung Energie plus! in Langnau im Emmental wurde Anfang der 1990er Jahre gegründet und hat sich die umweltfreundliche Beschaffung, Verteilung und die Anwendung erneuerbarer Energien auf die Fahnen geschrieben. Der Verein betreibt und beteiligt sich an einer ganzen Reihe von Ökostromanlagen und nutzt dabei die sauberen Energieträger Wasser, Sonne, Wind und Biogas. Den meisten Strom produziert Energie plus! mit insgesamt sieben Kleinwasserkraftwerken. Das Kraftwerk Bärau 1, das zu 50 Prozent dem Verein gehört, liefert mit einem jährlichen Regelarbeitsvermögen von rund 1 Million Kilowattstunden den größten Anteil des erzeugten Stroms.
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Vom historischen Werkskanal zum modernen Kleinwasserkraftwerk
„Das Kraftwerk Bärau 1 befindet sich an einem rund 150 Jahre alten Ausleitungskanal an der Iflis, an dem früher verschiedene kleinere Anlagen wie Sägewerke oder eine Knochenstampfe mit mechanischen Transmissionen die Wasserkraft nutzten. Diese Anlagen waren allerdings nur für geringe Fallhöhen zwischen 1 und 2 m ausgelegt. Sie wurden schließlich aufgelassen, die Ausleitungsstrecke auf ein kontinuierliches Gefälle zusammengelegt und die zwei Kleinwasserkraftwerke Bärau 1 und Bärau 2 zur Produktion von elektrischem Strom errichtet,“ erklärt Peter Kast, seines Zeichens Präsident von Energie plus! und Geschäftsführer der Kraftwerk Bärau AG. Das Kraftwerk Bärau 1 befindet sich am Standort einer ehemaligen Leinenspinnerei und nutzt eine Fallhöhe von ca. 8 m, am Ende des Ausleitungskanals liegt das Kraftwerk Bärau 2, das auf ca. 4 m Fallhöhe ausgelegt wurde. Im Jahr 1979 ist an der Francis-Turbine des Kraftwerks Bärau 1 ein Lagerschaden aufgetreten, der schließlich zur Stilllegung der Anlage führte. Um die notwendige Sanierung des Kraftwerks zu realisieren, machte sich der Eigentümer auf die Suche nach einem Partner. Dieser wurde mit dem Verein Energie plus! gefunden, woraufhin schließlich 1991 die Kraftwerk Bärau AG gegründet wurde. Die neu gegründete Kraftwerksgesellschaft sorgte für eine umfassende Sanierung der Anlage. Dazu zählten unter anderem die Errichtung einer wassergefüllten Schlauchwehranlage, die Sanierung der Wasserfassung und der Ausleitungsstrecke sowie der Austausch der defekten Francis-Turbine durch eine leistungsstarke Durchström-Turbine.
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Modernisierung für Fischdurchgängigkeit und Gewässerschutz
2025 wurde die Wasserfassung aufgrund der Vorschreibung des Schweizer Gewässerschutzgesetzes zur Herstellung der fischökologischen Durchgängigkeit umfassend erneuert. „Es war zwar schon eine Anfang der 1990er Jahre gebaute Fischaufstiegshilfe an der Wehranlage vorhanden, diese hat aber nie richtig funktioniert“, sagt Peter Kast. Um die Auflage des Gesetzgebers zu erfüllen, wurde von der Kraftwerk Bärau AG eine grundlegende Modernisierung der Wasserfassung beschlossen. Als Generalplaner des Projekts wurde die Basler Hydro-Solar Water Engineering AG beauftragt, die 2026 ihr 35-jähriges Firmenjubiläum begeht. Hydro-Solar zählt zu den aktivsten Planungsbüros in der Schweizer Kleinwasserkraft und verfügt über breites Know-how in der Wasserkraftbranche. Davon zeugen eine Vielzahl von Neubau- und Revitalisierungsprojekten, die in den vergangenen drei Jahrzehnten erfolgreich realisiert wurden. „Die Projektierungs- und Genehmigungsphase ist relativ schnell und unkompliziert über die Bühne gegangen. Vom Beginn der Projektierung bis zum Beginn der Bauarbeiten im Frühling 2025 sind lediglich rund zwei Jahre vergangen“, so der Geschäftsführer.
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Neue Wasserfassung mit modernem Rechen- und Fischpasssystem
Die Bauarbeiten starteten im März des Vorjahres mit der Baustelleneinrichtung und der Herstellung der Wasserhaltungsmaßnahmen mittels Spundwände. Als Fischaufstiegsmöglichkeit wurde eine technische Variante in Form eines Vertical-Slot-Passes errichtet. Dieser wurde auf die Leitfischart Forelle ausgelegt und macht einen Höhenunterschied von 2,5 m für die Gewässerbewohner überwindbar. „Das Grundkonzept der Wasserfassung ist auch nach dem Umbau gleichgeblieben. Das Wasser wird durch eine Seitenentnahme aus der Iflis entnommen und fließt auf direktem Weg durch den horizontalen Schutzrechen und danach gleich weiter in den Ausleitungskanal“, erklärt Peter Kast. Der Schutzrechen, der bereits vor ca. zehn Jahren installiert wurde, musste aufgrund einer behördlichen Vorschreibung gegen eine Variante mit geringerer Spaltweite ausgetauscht werden. Geliefert wurde der neue Schutzrechen mit 5,75 m Breite und 0,75 m Höhe von der Südtiroler Wild Metal GmbH, die bereits den alten Rechen und die dazugehörige Rechenreinigungsmaschine ausgeführt hatte. Der elektrisch angetriebene Rechenreiniger wurde von den Branchenspezialisten an den neuen Rechen mit 15 mm Stabweite angepasst. Das von der Rechenfläche entfernte Geschwemmsel wird zu einer Regulierklappe befördert und auf direktem Weg ins Unterwasser abgeführt. Über diese Klappe, die konstant mit 330 l/s dotiert wird, erfolgt im gleichen Zug der Fischabstieg. Der Vertical-Slot-Pass zum Fischaufstieg wird mit konstanten 170 l/s dotiert. Der Lieferumfang von Wild Metal beinhaltete zudem die gesamten Stahlwasserbaukomponenten für die erneuerte Wasserfassung, dazu zählten ein Absperrschütz für den Fischaufstieg, jeweils eine Regulierklappe für das Ober- und Unterwasser, die Nachrüstung der bestehenden Einlaufschützen mit Elektroantrieben und ein Winkelmesser für den Grundablass.
Automatisierung erhöht die Hochwassersicherheit
Mit der Kobel Elektrotechnik AG aus dem Emmental war ein weiterer bewährter Schweizer Wasserkraftexperte an der Projektumsetzung beteiligt. Die Automatisierungsspezialisten mit über 40 Jahren Erfahrung können auf mehr als 1.000 realisierte Projekte im In- und Ausland verweisen. Für das Erneuerungsprojekt lieferte Kobel sämtliche elektro- und leittechnische Komponenten für die Steuerung der Wasserfassung, wozu auch die Einbindung von diversen Schützen, dem Fischpass, dem Schlauchwehr und diversen Pumpen zählten. Peter Kast betont, dass die nun elektrisch angetriebenen Schützen beim Einlauf der Wasserfassung erhebliche Verbesserungen bei Hochwassersituationen mit sich bringen: „Das Emmental ist wegen der geringen Retentionsflächen vor allem während der Sommermonate oft von Hochwässern betroffen. Die Iflis transportiert im Durchschnitt 3 m³/s Wasser, bei einem starken Hochwasser kann der Durchfluss in kurzer Zeit auf bis zu 200 m³/s ansteigen. Vor dem Umbau mussten bei Starkregenereignissen die Einlaufschützen schnell genug händisch geschlossen werden, damit der Einlaufbereich nicht durch Sedimente verlandet. Im Zuge des Umbaus wurde nun zwei Dörfer flussaufwärts eine Wassermessstation errichtet, die bei Hochwasser automatisch das Signal zum automatischen Schließen an die Anlagensteuerung sendet.“
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Modernisierung bringt mehr Betriebssicherheit
Nach einer Bauzeit von rund acht Monaten konnte das umfassende Erneuerungsprojekt im November 2025 abgeschlossen werden. „Wir sind mit dem Endergebnis sehr zufrieden. Die Modernisierung brachte im Hinblick auf die Betriebsführung der Anlage eine ganze Reihe von Vorteilen mit sich. So ist zum Beispiel nun auch der Rechenreiniger in die übergeordnete Kraftwerkssteuerung mit dem Leitsystem WinCC integriert, das war vorher nicht der Fall. Gemäß Vorschreibung hätten wir zwar noch bis zum Jahr 2030 Zeit gehabt, um die Fischdurchgängigkeit an der Wasserfassung herzustellen. Es war aber definitiv kein Fehler, das Projekt früher umzusetzen“, resümiert Peter Kast. Noch ausstehend ist das fischökologische Monitoring der Fischaufstiegsanlage. Dieses soll nach aktuellem Stand im kommenden Jahr erfolgen, nachdem eine rund 500 m flussabwärts gelegene Schwelle im Flussbett entfernt worden ist.
Erschienen in zek HYDRO, Ausgabe 3/2026