Seit vielen Jahren wird im grünen Val Bognanco unweit des Lago Maggiore Strom aus Wasserkraft erzeugt. Eine dieser Anlagen, das Kraftwerk Vinci, wurde vom Bozener Energieversorger Energie AG komplett erneuert.

Rund 16 Mio. Euro investierte das Südtiroler EVU in das Doppel-Projekt im Piemont, in dem primär hochwertige Wasserkrafttechnologie aus Österreich zum Einsatz kommt. Während der Oberlieger in neuem Glanz bereits den Betrieb aufgenommen hat, sind am Unterlieger – einem Kavernenkraftwerk – die letzten Arbeiten im Gange.

Der Legende nach war es ein junger
Hirte, der im Jahr 1863 eine Quelle
entdeckte, deren Wasser ihm ein
wenig sonderbar vorkam. So die offizielle
Version des Beginns einer Erfolgsgeschichte
für ein Tal, das in den nächsten Jahrzehnten
aufgrund seiner Thermal- und Mineralwässer
zu Ruhm und Bekanntheit gelangen sollte.
1928 wurde das Wasser aus Bognanco als
erstes in Italien vollautomatisiert in Flaschen
abgefüllt und europaweit exportiert. Das
berühmte „San Lorenzo“ fand dank seines
hohen Magnesium- und Bikarbonat-Anteils
Eingang in die Medizin und wird bis heute
bei vielen Anwendungen eingesetzt. Auch
Sportler schätzen das Wasser aufgrund des
außergewöhnlich hohen Anteils an Mineralsalzen.
Zusätzlich entstand im Tal auch ein
Kur- und Spa-Betrieb von nationalem Status
und Reputation. Doch die Glanzzeiten des
Val Bognanco scheinen vorbei zu sein. Längst
haben die größten Hotels ihre Pforten geschlossen
und sind dem unvermeidlichen
Verfall preisgegeben. Die Einwohner erinnern
Seit vielen Jahren wird im grünen Val Bognanco unweit des Lago Maggiore Strom aus Wasserkraft erzeugt. Eine dieser Anlagen,
das Kraftwerk Vinci, wurde nun vom Bozener Energieversorger Energie AG komplett erneuert und zusätzlich um ein
Unterstufen-Kraftwerk erweitert. Rund 16 Mio. Euro investierte das Südtiroler EVU in das Doppel-Projekt im Piemont, in
dem primär hochwertige Wasserkrafttechnologie aus Österreich zum Einsatz kommt. Während der Oberlieger in neuem Glanz
bereits den Betrieb aufgenommen hat, sind am Unterlieger – einem Kavernenkraftwerk – die letzten Arbeiten im Gange.
28 Oktober 2012
D sich mit Wehmut an vergangene Zeiten, als in
den Sommern vor 25 bis 30 Jahren bis zu
20.000 Gäste das Tal in eines der wichtigsten
Kurzentren des Landes verwandelten.
Nichtsdestotrotz bleibt das Wasser im grünen
Tal unweit des Lago Maggiore und direkt an
der Grenze zur Schweiz das wichtigste Gut.
Dafür sprechen auch die Wasserkraftwerke,
die vor allem die Energie des Bogna, des
namensgebenden Flusses, nutzen. Eines
davon: das Kraftwerk Vinci, das eine knapp
30-jährige Geschichte aufweist.
ABSTRICHE BEI DER QUALITÄT
Benannt wurde das Kraftwerk nach seinem
Erbauer, der sich schon länger mit dem Gedanken
getragen hatte, die große Steilstufe
auf der orographisch rechten Talseite für ein
Wasserkraftwerk auszunutzen. Vinci war fest
entschlossen, die Pläne für ein Projekt, die
schon länger in dieser oder ähnlicher Form im
Tal kursierten, in die Tat umzusetzen. Zwar
gelang ihm das Vorhaben, doch reichten seine
finanziellen Mittel am Ende nicht aus, das
Kraftwerk in hochwertigster Ausführung zu
realisieren. Es lief, aber eben nicht perfekt.
„Leider war die Anlage nicht ganz so gebaut
worden, wie das erforderlich gewesen wäre.
Vor allem, was die Zuleitungen über die
Kanäle und speziell was die Druckrohrleitung anbelangte, zeigte sie Schwächen. Wir hatten
von Anfang an – die Anlage wurde 1997 von
uns erworben – Leitungsverluste. Außerdem
war die Maschinenlösung mit einer zweidüsigen
Peltonturbine, an die zwei Asynchrongeneratoren
gekoppelt waren, alles andere als
optimal. Darum war uns auch relativ schnell
klar, dass wir das Kraftwerk in absehbarer
Zeit umba u e n müss t en “ , erzählt Elmar
Marzoner, technischer Leiter der Energie AG
aus Bozen.
In der Folge fasste der Südtiroler Energieversorger
2007 den Beschluss, das Kraftwerk
e iner Rundumerneuerung zu unterziehen.
2 0 10 hielt man bereits di e behördliche
Genehmigung in Händen und machte sich
ans Werk. Nach erfolgten Ausschreibungen
wurde die Altanlage im Juni 2011 abgestellt
und der Umbau gestartet.
MEHR WASSER FÜR DIE TURBINEN
Auch wenn fast alles neu gebaut wurde, der
Großteil des ursprüngl ichen Anlagenkonzeptes
wurde auch in der Neuprojektierung
beibehalten. So auch die Situierung der der
drei Sekundärfassungen. Neu gebaut wurde
die Hauptfassung, die vom Hochwasser im
Jahr 2000 stark in Mitleidenschaft gezogen
worden waren. Zudem galt es die insgesamt
3 km Freispiegelkanäle, die zum Teil durch
Muren gefährdetes Gelände führen, zu sanieren
und zu streichen. Saniert wurde auch die
Druckkammer. Der daran anschließende
Druckkanal wurde ersetzt und von DN800
auf DN1200 erweitert. Dieser mündet
danach in das eigentliche Wasserschloss ein.
Die darauf folgende 1,2 km lange Druck –
rohrleitung wurde abgetragen und durch eine
neue Druckleitung aus wetterfestem Baustahl
ersetzt. Die lichte Weite wurde von DN600
auf DN800 erhöht.
Hinter dieser Anpassung stand der Plan, die
Konzessionswassermenge anzuheben. Von
den Behörden wurde letztlich die Genehmigung
erteilt, die maximal abgeleitete Wassermenge
von 1.000 l/s auf 1.300 l/s zu erhöhen.
„Mit der Genehmigung der neuen Kon –
zessions wassermenge gingen nahe liegender
Weise auch Restwasserauflagen einher, wie sie
heute üblich sind. Früher gab es hier ja gar
kein Restwasser. Nun geben wir im Schnitt
70 l/s als Restwasser in die Ausleitungsstrecke
ab. Im Vergleich dazu: Die Jahresdurch –
schnitts wassermenge liegt bei 440 l/s“, erklärt
Elmar Marzoner.
ZWEI MASCHINEN ANSTATT EINER
Die Unterschiede im Wasserdargebot zwischen
Sommer und Winter sind am Bogna
extrem. Verständlich, dass die alte zweidüsige
Peltonturbine diesen Anforderungen nicht
perfekt gerecht wurde. Die Betreiber aus
Bozen entschieden sich im Rahmen des
neuen Projektes für ein 2-Maschinenkonzept
mit einer größeren zweidüsigen Peltonturbine,
ausgelegt auf ein Schluckvermögen von
1.050 l/s, und eine kleinere, ebenfalls zweidüsige
Peltonturbine mit einer Ausbauwassermenge
von 200 l/s. Auf diese Weise kann nun
der extremen saisonal bedingten Spreizung
im Triebwasserdargebot Rechnung getragen
werden, und darüber hinaus können die
Maschinen im Winter unabhängig voneinander
gewartet werden.
Bei der Wahl der Maschinen vertraute man
auf Wasserkrafttechnik aus Österreich. Die
Turbinen stammen vom Haller Wasserkraftspezialisten
Geppert und der kleinere der beiden
Generatoren von der Firma Hitzinger aus
Linz. Die Generatoren sind wassergekühlt
und überzeugen sowohl was den Wirkungsgrad
angeht als auch was deren Geräuschemissionen
anbelangt auf ganzer Linie.
„WINTER-MASCHINE“ IMPONIERT
„Ich muss speziell den kleinen Maschinensatz
hier lobend erwähnen, mit dem wir bereits
vor Weihnachten in Betrieb gehen konnten.
Und obwohl wir in diesem Winter ausgesprochen
wenig Wasser hatten, war die Produktion
mehr als zufriedenstellend. Im Vergleich
zur Historie des alten Kraftwerks kamen wir
mit der kleinen Maschine bei der geringen
Wassermenge auf gleich viel Erzeugung als
früher mit der großen alten Maschine“, freut
sich Marzoner. „Grundsätzlich muss ich
sagen, ist diese Maschinengruppe von allen,
die wir bislang in Betrieb gesetzt haben, jene,
die mich am meisten zufrieden stellt. Das
betrifft einerseits den Wirkungsgrad, der ausgezeichnet
ist – und anderseits die Geräuschemissionen
des Generators: Auch unter Volllast
ist dieser ausgesprochen leise.“
Der Generator des Linzer Traditionsherstellers
ist auf eine Nennscheinleistung von
1.500 kVA ausgelegt. Dank seiner Robustheit
und dem hohen Wirkungsgrad stellt er einen
wichtigen Baustein für einen sicheren und
wirtschaftlichen Betrieb der Anlage dar.
TRIEBWASSER-MINUS VON 15 PROZENT
Diesen Frühling folgte die Montage des größeren
Maschinensatzes, der von seinen Leistungskapazitäten
knapp über jenen des alten
liegt. Ins Gesamtpaket des Umbaus fielen
zudem der Austausch der Mittelspannungsausrüstung
auf e-technischer Seite, sowie die
Anhebung der Netzspannung von 15 kV auf
20 kV. Damit gelang es dem Betreiber, die
Leitungsverluste entlang der 7 km langen
Freileitung, die ebenfalls dem EVU aus Bozen
gehört, zu reduzieren. Nach intensiven Tests und Probeläufen in der Inbetriebnahme- und
Probebetriebsphase konnte das neue Kraftwerk Vinci im April dieses
Jahres den Vollbetrieb aufnehmen. Trotz des gelungenen Umbaus bleiben
die Produktionserwartungen von Elmar Marzoner zurückhaltend:
„Im Durchschnitt stehen uns durch die neu auferlegten Restwasser –
vorgaben rund 15 Prozent weniger Triebwasser zur Verfügung. Doch
diesen Verlust – so denken wir – können wir über die besseren
Wirkungsgrade, die optimale Wasserverteilung auf beide Maschinen
und durch den effektiveren Winterbetrieb kompensieren. Ich erwarte
mir also nicht, dass wir deutlich mehr als 16 Mio. kWh erzeugen, die
auch die Altanlage lieferte – aber zumindest dasselbe.“
HÖCHSTE UMWELTVERTRÄGLICHKEIT ATTESTIERT
In etwa zeitgleich mit dem Plan für den Umbau des Kraftwerks Vinci
hatte sich die Energie AG auch mit dem Gedanken getragen, ein
Unterlieger-Kraftwerk zu errichten. Das Konzept sah vor, das
Unterwasser aus dem KW Vinci und Wasser aus dem Bogna zu fassen
und dieses unterirdisch in eine Felskaverne zu führen, wo es von zwei
Maschinensätzen abgearbeitet werden könnte. Rund 72 Meter an Fallhöhe
wären dabei nutzbar – bei einer geplanten Ausbauwassermenge
von 2.800 l/s. Der Plan war aufwändig, aber durchdacht. Denn
bedingt durch den Kavernenbetrieb wurde eine Umweltverträglichkeitsprüfung
(UVP) obsolet. Marzoner: „Üblicherweise müssen
Anlagen dieser Größenordnung eine UVP durchlaufen. Unser Konzept
war aber derart überzeugend, dass es prompt nach dem Screening
durchgewinkt wurde. Die Hauptgenehmigung ließ aber ein wenig auf
sich warten, da es in diesem Zeitraum mehrmals Änderungen im
Hinblick auf die Restwasservorgaben gab. Aus diesem Grund haben
wir das selbe Projekt mit geänderten Parametern neu eingereicht – und
hatten tatsächlich innerhalb von anderthalb Jahren die Genehmigung
für unser Kraftwerk Fonti in Händen.“ Der Name „Fonti“ bezieht sich
im Übrigen auf den gleichnamigen Ortsteil, auf dessen Grund sich das
30 Oktober 2012
Kraftwerk befindet. Und diese „Quellen“, die diese Fraktion in ihrem
Namen trägt, waren in weiterer Folge auch der Grund, warum es am
Ende dann doch nicht ganz so schnell ging wie erwartet.
KEINE GEFÄHRDUNG DER QUELLEN
„Mit der offiziellen Genehmigung der Behörden hat plötzlich auch die
Gemeinde Bognanco reagiert. Es wurden Befürchtungen laut, dass die
berühmten Quellen des Tales dadurch gefährdet werden könnten“,
erzählt Elmar Marzoner. Doch diese stellten sich als grundlos heraus.
Obwohl es offensichtlich war, dass der Triebwasserweg für das neue
Kraftwerk auf jener Talseite geplant war, aus der keine Thermal- oder
Mineralwässer entspringen, war man von Seiten des Bauherrn um eine
möglichst konziliante Lösung bemüht. Man ließ Studien erstellen, die
letztlich die Unbedenklichkeit untermauerten und reichte am Ende das
Projekt mit der Zustimmung der Gemeinde noch einmal neu ein. Die
endgültige Genehmigung für den Bau des Kraftwerks Fonti lag 2010
auf dem Tisch. Im Frühjahr letzten Jahres konnten die Bauarbeiten
beginnen.
ZU HART FÜR DIE FRÄSE
Den Ausbruch des rund 340 Meter langen, 5,20 Meter breiten und 5
Meter hohen Stollens und der anschließenden Maschinenkaverne
plante man ursprünglich mit einer Fräse zu bewerkstelligen. Doch
dafür erwies sich das Gestein als zu hart. Daher wurde der Stollen konventionell
im Sprengvortrieb aufgefahren. „Die Arbeiten nahmen circa
ein Jahr in Anspruch. Seit Juli sind wir größtenteils mit dem Stollen
fertig, sodass mit der Verlegung der Rohrleitung im Inneren begonnen
werden konnte“, erzählt Marzoner.
Über eine Länge von 650 Metern wurde die Rohrleitung verlegt, wobei
rund 310 Meter im Stollen frei und die restlichen 340 Meter im Freien
verlegt wurden. Derzeit wird die Rohrleitung gerade in Beton eingegossen.
Für die Betreiber die effektivste Konservierungsmethode. Zudem eine Maßnahme, die die gute Zugänglichkeit
zur Kraftkaverne nicht einschränkt.
KÜHLE MASCHINEN BEVORZUGT
Mit der Fertigstellung der Druckrohrleitung
nähert sich das Kavernenkraftwerk Fonti seiner
Inbetriebsetzung. Schon seit längerem
sind beide Maschinensätze und sämtliche
Sekundäreinrichtung für den Kraftwerksbetrieb
installiert. Wie beim Oberliegerkraftwerk
Vinci vertraut die Energie AG auch hier
Wasserkrafttechnik aus Österreich. Bei den
Turbinen handelt es sich um eine Francis-
Spiralturbine und eine Diagonalturbine aus
dem Hause Geppert. Beide Maschinen wurden
unter dem Aspekt der kompakten
Bauform konzipiert, sodass der Platzbedarf in
der Kaverne möglichst gering gehalten werden
kann. Beide Turbinen sind jeweils an
einen Synchrongenerator vom oberösterreichischen
Traditionshersteller Hitzinger gekoppelt.
Im Unterschied zum kleinen
Maschinensatz des Oberliegers sind im
Kraftwerk Vinci beide Generatoren luftgekühlt
– eine ungewöhnliche Entscheidung
der Betreiber. „Grundsätzlich bevorzugen wir
wassergekühlte Generatoren. Uns ist es wichtig,
dass sie relativ kühl bleiben, bei voller
Leistung bei cos phi darf die Temperatur den
Bereich von 85 – 90 Grad nicht überschreiten.
Darauf schauen wir speziell – und bei
den Generatoren von Hitzinger hatten wir
diesbezüglich immer beste Erfahrungen“,
erklärt Marzoner. „Warum wir uns nun im
Falle des KW Fonti für Luftkühlung entschieden
haben, liegt an dem Umstand, dass wir
im Stollen und in der Maschinenkaverne eine
nahezu konstante Temperatur haben und
durch die Luftkühlung der Maschinen eine
Luftzirkulation erreichen wollen.“
WICHTIGE WIRTSCHAFTLICHE IMPULSE
Die größere der beiden Fonti-Turbinen, die
Francis-Spiralturbine, ist auf ein Schluckvermögen
von 1.700 l/s ausgelegt, während die
Diagonalturbine für eine Ausbauwasser menge von 1.100 l/s konzipiert ist. Das er –
möglicht den Betreibern, auch in extremen
Niederwasserperioden bis etwa 200 l/s Strom
erzeugen zu können. Mit einem einzigen
Maschinensatz wäre dies, so der Wasserbauspezialist
aus Bozen, nicht machbar gewesen.
Wenn die finalen Arbeitsschritte erfolgreich
verlaufen, wird das neue Kraftwerk Fonti dem –
nächst im November mit der ersten In –
betriebsetzungsphase beginnen. Einmal im
Regel betrieb soll es jährlich rund 3,5 bis 4 Mio.
kWh ins Netz der Energie AG einspeisen.
Für den Bozener Energieversorger repräsentieren
die beiden neu realisierten Kraftwerke
im Val Bognanco zusammen rund 20 Mio.
kWh an jährlicher Erzeugungskapazität.
Dafür wurden in den vergangenen Jahren circa 16 Mio. Euro investiert. Allein daran
lässt sich ermessen, welch wichtige Rolle
heute die Wasserkraft für das Tal heute spielt.
Die Investitionen in die lokale Wasserkraft
bringen auch für die Gemeinde wichtige
wirtschaftliche Impulse. Und diese Tatsache
wird wohl auch nicht unberücksichtigt
bleiben, wenn das grüne Tal im kommenden
Jahr das 150-Jahr-Jubiläum feiern wird.
Schließlich wurden vor anderthalb Jahrhunderten
die Mineral- und Thermalwasserquellen
entdeckt – und somit der Grundstein für
den wirtschaftlichen Aufschwung im Val
Bognanco gelegt.