Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Neue Lockstrompumpe hilft Fischen flussaufwärts unbeschadet Wasserkraftwerke zu passieren

18.03.2010
So können Fische leichter wandern, Betreiber von Wasserkraftwerken Kosten sparen und gleichzeitig etwas für den Naturschutz tun: Die Versuchsanstalt und Prüfstelle für Umwelttechnik und Wasserbau an der Universität Kassel hat eine neuartige Lockstrompumpenanlage entwickelt und patentieren lassen, die Fischen das Auffinden der Wanderhilfen an Wehren und Wasserkraftwerken erleichtert. Eine Pilotanlage ist seit Herbst 2009 auch im Kraftwerk Liebenau an der Diemel in Betrieb.

Fische wie Barben, Brassen, Barsche oder Rotaugen wandern im Frühjahr zu ihren Laichplätzen flussaufwärts. Fernwanderfische, wie Meerforelle, Lachse oder Aale wandern in Ihrem Lebenslauf weite Strecken zwischen Flüssen und dem Meer. Wasserkraftwerke stellen dabei für sie ein unüberwindliches Hindernis dar. Deshalb werden für sie so genannte Fischpässe gebaut, künstliche Wasserläufe aus Steinen und Beton mit unterschiedlicher Architektur, die den Fischen den Aufstieg am Kraftwerk vorbei stromaufwärts erlauben.

Doch da gibt es einen Haken: Damit sich die Fische am Auslauf des Kraftwerks orientieren und den Einstieg zum Bypass finden, benötigen sie einen deutlich spürbaren Wasserstrom, um angelockt zu werden. Wird diese Menge oberhalb des Kraftwerks dem Fluss entzogen, um den Fischpass oder eine separate Lockstromleitung zu speisen und im Eingang des Aufstiegs die Fische anzulocken, so könne sich die Leistung des Wasserkraftwerks um bis zu zehn Prozent verringern, sagt der Ingenieur Dr. Reinhard Hassinger, Leiter der Versuchsanstalt. Ein hoher "Wasserverbrauch" für die Bypässe bringt für die Wasserkraftwerksbetreiber also Einbußen an erzeugtem Strom, die in die Millionen Euro gehen. Allein die öffentlichen und privaten Stromerzeuger betreiben rund 650 Wasserkraftwerke nur an Hessens Flüssen.

Mit einer hydraulischen Lockstrompumpe im Eingangsportal des Fischaufstiegs reduziert der Ingenieur den Wasserverlust für die Turbinen auf ein Minimum:

Oberhalb des Kraftwerks werden durch eine Lockstromleitung nur etwa ein Fünftel bis ein Zehntel des benötigten Lockstroms dem Fluss entnommen und der Lockstromverstärkungspumpe unterhalb des Kraftwerks zugeführt. Der Strahl, der mit einer Düse herausgedrückt wird, verstärkt den Durchfluss des aus den Kraftwerksturbinen ablaufenden Wasserstroms genau dort, wo er gebraucht wird, am Eingang des Fischaufstiegs. Innerhalb des Fisch-Passes benötigten die Fische nämlich längst nicht so viel Wasser für den Aufstieg, wie in diesem Eingangsbereich, erläutert Dr. Hassinger. Das hat zur Folge, dass mit der Erfindung aus Kassel bei Kraftwerksneubauten die Fischpässe und Lockstromleitungen auch kleiner dimensioniert und somit kostengünstiger gebaut werden können.

Doch auch bei den vielen schon bestehenden Fischaufstiegsanlagen, die teilweise auch schon mit konventionell erzeugten Lockströmen arbeiten, sieht der Ingenieur ein großes Marktpotential. Denn zahlreiche dieser Anlagen seien in die Jahre gekommen und funktionierten kaum noch. Einen Anreiz für die Nachrüstung biete das Erneuerbare Energien-Gesetz (EEG), das für die Verbesserung bestehender Fischpässe oder die Installation eines neuen Fischaufstiegs ein Sonderentgelt von drei Cent pro erzeugter Kilowattstunde vorsieht.

Mit zwei Pilotprojekten will die Versuchsanstalt beweisen, dass sich die Lockstrompumpe in der Praxis bewährt. Eine Anlage wurde im Herbst vergangenen Jahres im Kraftwerk Liebenau an der Diemel bei Hofgeismar installiert. In diesem Jahr anstehende Untersuchungen an dieser Anlage werden vom Regierungspräsidium Kassel mit 32000 Euro finanziert. Ein weiteres Pilotprojekt an der Drau im österreichischen Villach läuft schon längere Zeit. Ein österreichischer Lizenznehmer der Kasseler Erfindung sei außerdem derzeit im Gespräch mit Investoren, die in der Schweiz die Fischwanderhilfen an neuen Wasserkraftwerken mit der neuartigen Lockstrompumpe ausrüsten wollen, sagt Dr. Hassinger.

Insgesamt fünf Verfahren zum umweltverträglicheren Auf- und Abstieg von Fischen an Wasserkraftwerken und Stauanlagen habe sich die Versuchsanstalt bereits patentieren lassen, berichtet Hassinger. Neben der Architektur eines Fisch-Passes, der zugleich von Kanu-Wanderern benutzt werden kann, gehört dazu auch die Entwicklung einer Fischsperre für Kraftwerksbauten, wie sie besonders häufig vorkommen: Das Kraftwerk nimmt dabei nicht die ganze Breite des Flusses ein, sondern nur einen Teil des Stroms. Mit einem Gatter aus Kunststoff verhindern die Kasseler Forscher, dass die Fische auf ihrer Wanderung in den Kraftwerkskanal einschwimmen und den Weg durch das ursprüngliche Mutterbett des Flusses wählen. Es sei angedacht, in der Fulda bei Fulda-Kämmerzell eine Pilotanlage zu bauen, sagt Dr. Hassinger.

Dr.-Ing. Reinhard Hassinger | Universität Kassel
Weitere Informationen:
http://www.uni-kassel.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Ökologie Umwelt- Naturschutz:

nachricht Umweltressourcen nachhaltig nutzen
17.07.2018 | Leibniz Universität Hannover

nachricht Mikroplastik – überall und in großen Mengen
12.07.2018 | Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Ökologie Umwelt- Naturschutz >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Future electronic components to be printed like newspapers

A new manufacturing technique uses a process similar to newspaper printing to form smoother and more flexible metals for making ultrafast electronic devices.

The low-cost process, developed by Purdue University researchers, combines tools already used in industry for manufacturing metals on a large scale, but uses...

Im Focus: Rostocker Forscher entwickeln autonom fahrende Kräne

Industriepartner kommen aus sechs Ländern

Autonom fahrende, intelligente Kräne und Hebezeuge – dieser Ingenieurs-Traum könnte in den nächsten drei Jahren zur Wirklichkeit werden. Forscher aus dem...

Im Focus: Superscharfe Bilder von der neuen Adaptiven Optik des VLT

Das Very Large Telescope (VLT) der ESO hat das erste Licht mit einem neuen Modus Adaptiver Optik erreicht, die als Lasertomografie bezeichnet wird – und hat in diesem Rahmen bemerkenswert scharfe Testbilder vom Planeten Neptun, von Sternhaufen und anderen Objekten aufgenommen. Das bahnbrechende MUSE-Instrument kann ab sofort im sogenannten Narrow-Field-Modus mit dem adaptiven Optikmodul GALACSI diese neue Technik nutzen, um Turbulenzen in verschiedenen Höhen in der Erdatmosphäre zu korrigieren. Damit ist jetzt möglich, Bilder vom Erdboden im sichtbaren Licht aufzunehmen, die schärfer sind als die des NASA/ESA Hubble-Weltraumteleskops. Die Kombination aus exquisiter Bildschärfe und den spektroskopischen Fähigkeiten von MUSE wird es den Astronomen ermöglichen, die Eigenschaften astronomischer Objekte viel detaillierter als bisher zu untersuchen.

Das MUSE-Instrument (kurz für Multi Unit Spectroscopic Explorer) am Very Large Telescope (VLT) der ESO arbeitet mit einer adaptiven Optikeinheit namens GALACSI. Dabei kommt auch die Laser Guide Stars Facility, kurz ...

Im Focus: Diamant – ein unverzichtbarer Werkstoff der Fusionstechnologie

Forscher am KIT entwickeln Fenstereinheiten mit Diamantscheiben für Fusionsreaktoren – Neue Scheibe mit Rekorddurchmesser von 180 Millimetern

Klimafreundliche und fast unbegrenzte Energie aus dem Fusionskraftwerk – für dieses Ziel kooperieren Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler weltweit. Bislang...

Im Focus: Wiener Forscher finden vollkommen neues Konzept zur Messung von Quantenverschränkung

Quantenphysiker/innen der ÖAW entwickelten eine neuartige Methode für den Nachweis von hochdimensional verschränkten Quantensystemen. Diese ermöglicht mehr Effizienz, Sicherheit und eine weitaus geringere Fehleranfälligkeit gegenüber bisher gängigen Mess-Methoden, wie die Forscher/innen nun im Fachmagazin „Nature Physics“ berichten.

Die Vision einer vollständig abhörsicheren Übertragung von Information rückt dank der Verschränkung von Quantenteilchen immer mehr in Reichweite. Wird eine...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Stadtklima verbessern, Energiemix optimieren, sauberes Trinkwasser bereitstellen

19.07.2018 | Veranstaltungen

Innovation – the name of the game

18.07.2018 | Veranstaltungen

Wie geht es unserer Ostsee? Ein aktueller Zustandsbericht

17.07.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Neue Anwendungen für Mikrolaser in der Quanten-Nanophotonik

20.07.2018 | Physik Astronomie

Need for speed: Warum Malaria-Parasiten schneller sind als die menschlichen Abwehrzellen

20.07.2018 | Biowissenschaften Chemie

Die Gene sind nicht schuld

20.07.2018 | Medizin Gesundheit

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics