Wasserkraft mit Naturschutz

Das weltweit erste Schachtkraftwerk gewinnt Strom aus der Loisach

Das weltweit erste ökologische Wasserkraftwerk nach dem Schachtkraftwerkskonzept ist im bayrischen Großweil an der Loisach erfolgreich in Betrieb gegangen. Die Pilotanlage kann alle Haushalte der 1.500 Einwohner-Gemeinde mit regenerativem Strom versorgen.

 Blick auf die beiden Schächte des weltweit ersten Schachtkraftwerks in der Loisach bei Großweil, in denen sich die Turbinen und Generatoren befinden. Fische können durch die Aussparung im Wehr (und eine tieferliegende Öffnung , hier nicht sichtbar) flussabwärts wandern. Flussaufwärts gelangen sie über die Fischtreppe im Uferbereich. Ein Technikhäuschen befindet sich am Ufer. Quelle: Frank Becht / TUM
Blick auf die beiden Schächte des weltweit ersten Schachtkraftwerks in der Loisach bei Großweil, in denen sich die Turbinen und Generatoren befinden. Fische können durch die Aussparung im Wehr (und eine tieferliegende Öffnung , hier nicht sichtbar) flussabwärts wandern. Flussaufwärts gelangen sie über die Fischtreppe im Uferbereich. Ein Technikhäuschen befindet sich am Ufer. Quelle: Frank Becht / TUM

Wasserkraft als regenerative Energiequelle gilt als zentraler Bestandteil der Energiewende.

Bei herkömmlichen Wasserkraftwerk-Technologien leiden jedoch vielfach die Fischpopulationen: Massive Kraftwerksbauten im Fluss können die Wanderbewegungen behindern und flussabwärts wandernde Fische können zum Kraftwerk getrieben und an Turbine und Gittern tödlich verletzt werden. Um diesen und anderen Problemen der Wasserkraft zu begegnen, entwickelte ein Team unter Leitung von Prof. Peter Rutschmann und Dipl.-Ing. Albert Sepp an der Technischen Universität München ein alternatives Wasserkraftkonzept - das Schachtkraftwerk.

Das Schachtkraftwerk integriert sich beinahe unsichtbar in den Flusslauf. Ein geschicktes Strömungsdesign leitet flussabwärts schwimmende Fische leitet gefahrlos über die Turbinen hinweg; stromaufwärts wandern die Fische über eine konventionelle Fischtreppe nach oben.

Weitere Vorteile des Schachtkraftwerks gegenüber herkömmlichen Wasserkraftwerken liegen in der geringen optischen und akustischen Beeinträchtigung von Fauna und Flora. Außerdem bleibt der Fluss im vorhandenen Flussbett, eine Ausleitung ist nicht erforderlich. Insgesamt bleibt damit der ökologische Fußabdruck bei der Stromerzeugung so klein, dass sich dieser Kraftwerkstyp sogar für Naturschutzgebiete von europäischem Rang wie an der Loisach eignet.

Dieses an der Technischen Universität München entwickelte und von der Bayerische Patentallianz GmbH (BayPAT) schutzrechtlich abgesicherte Konzept lizenzierte die BayPAT an das Team der jungen Firma Hydroshaft GmbH. Die Firma ermöglicht die Nutzung des Verfahrens, berät und vergibt Nutzungs- und Betriebslizenzen. Damit wird zum Aufbau einer dezentralen und umweltfreundlichen Stromversorgung beigetragen. An zwölf weiteren Standorten sind neue Schachtkraftwerke geplant.

Zielgenaue Unterstützung und Förderung leisteten dem ambitionierten Projekt die erforderlichen Starthilfen, neben der Technischen Universität München beteiligten sich der Bund und das Land Bayern.

„Die Loisach erzeugt Grüne Energie. Der Start des weltweit ersten ökologischen Wasserkraftwerks ist ein leuchtendes Beispiel für die Innovationskultur im Umfeld bayerischer Hochschulen. Selbst etablierte Technologien denken die Wissenschaftler vollkommen neu. Das bringt die Energiewende weiter voran.“ erklärt Dr. Robert Phelps, Geschäftsführer der BayPAT.

„Wir freuen uns sehr, dass mit der Anlage in Großweil das innovative und ökologische Konzept des Schachtkraftwerks nach den umfangreichen Tests und den beiden Prototypen nun erstmalig in der Natur realisiert wurde – und das sogar in einem FFH-Gebiet. Damit wollen wir einen Beitrag zur Versorgung mit regenerativer Energie leisten und der grundlastfähigen Wasserkraft zu neuem Schwung verhelfen.“ erläutert Dr. Christian Hackl, Geschäftsführer der HYDROSHAFT.

Die BayPAT ist eine Gründung der Universität Bayern e.V. und dem Hochschule Bayern - The Bavarian Universities of Applied Sciences – e.V.. Sie unterstützt als zentrale Patentverwertungsagentur den Technologietransfer der 28 bayerischen Universitäten und Hochschulen für angewandte Wissenschaften und arbeitet unter dem Dach der Bayerischen Forschungs- und Innovationsagentur (BayFIA), dem Dienstleistungsanbieter im Bereich Technologietransfer, IP-Management und IP-Verwertung. Zu ihren Hauptkunden zählen die bayerischen Universitäten und Hochschulen für angewandte Wissenschaften mit ihren mehr als 25.000 Wissenschaftlern, sowie außeruniversitäre Forschungseinrichtungen, Industrieunternehmen und freie Erfinder weltweit. Die Schwerpunkte bei der Be- und Verwertung von IP (Geistigem Eigentum) liegen in den Bereichen Biotechnologie, Chemie, Medizintechnik, Physik, Automotive, Energietechnik, Nachrichtentechnik und Maschinenbau.

Die Hydroshaft GmbH ist eine Ausgründung der TUM (Lehrstuhl Wasserbau und Wasserwirtschaft). Sie berät Interessenten zum optimalen Design und Dimensionierung eines Schachtkraftwerkes an einem individuellen Standort und vergibt die patentrechtlich benötigte Lizenz für die Planung und Realisierung eines Schachtkraftwerks.

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