Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
Die Wasserkraft als regenerative Energiequelle soll genutzt werden, um am Brenzursprung elektrische Energie zu gewinnen. Hierzu wurden die baulichen Anlagen aus dem Jahre 1890 renoviert sowie die vorhandene Kaplanturbine aus dem Jahre 1927 umgebaut und wieder instandgesetzt. Die seit Jahrhunderten bestehenden Geb\u00e4ude der 1964 stillgelegten Wasserkraftanlage sowie der benachbarten ehemaligen Hammerschmiede, deren Geschichte sich bis ins 16. Jh. zur\u00fcckverfolgen l\u00e4sst, sollen als Zeugnis der langen Tradition der Nutzung der Wasserkraft am Brenzursprung erhalten werden. Die Nutzung der Wasserkraft soll an der Anlage dargestellt werden, fr\u00fcher als \u00f6konomisch erforderlich, heute als \u00f6kologisch wertvolle Energiequelle.<\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenA) Baulicher Umfang
\nAuf Grund des guten baulichen Zustandes der bestehenden Wasserbauten waren nur wenige bauliche Ma\u00dfnahmen erforderlich. Durch die Verkleinerung des Laufraddurchmessers wurde eine Innenverkleidung des Saugrohres erforderlich, die als Stahlschalung eingebaut wurde. Die Ma\u00dfnahmen beschr\u00e4nkten sich im Wesentlichen auf die Erneuerung der Sch\u00fctze im Zulaufkanal sowie den Einbau eines neuen Rechens.
\nB) Maschinen- und Elektrotechnischer Umfang
\nDas vorhandene Laufrad von 1927 wurde renoviert und wieder verwendet. Dabei ist der Laufraddurchmesser von 915 mm auf 803 mm reduziert worden, anschlie\u00dfend wurde die Turbine in den vorhandenen Tragring eingebaut. Direkt auf die Turbinenwelle wurde ein neuer Asynchrongenerator gesetzt, ein Getriebe konnte somit entfallen. Elektrische und elektronische Regelungen und Steuereinrichtungen befinden sich in einem Schaltschrank, der im Turbinenhaus aufgestellt ist. Die dort untergebrachten Schaltanlagen umfassen sowohl den Leistungsteil als auch den Steuerungsteil.<\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
Bei der renovierten Turbine handelt es sich um eine doppeltregulierte Kaplanturbine mit einem reduzierten Laufraddurchmesser von 803 mm (vorher 915 mm). Die Regulierung erfolgt automatisch mittels einer speicherprogrammierbaren Steuerung (SPS). Die Turbine ist f\u00fcr ein maximales Schluckverm\u00f6gen von 2100 l\/s ausgelegt und leistet bei dieser Wassermenge ca. 64 kW bei einer Drehzahl von 428 U\/min. Das nutzbare Gef\u00e4lle wird mit 3,70 m angenommen. F\u00fcr den Normalbetrieb ist die Turbine f\u00fcr 1500 l\/s ausgelegt. Die Turbinenleistung betr\u00e4gt bei dieser Wassermenge und einem nutzbaren Gef\u00e4lle von 3,70 m 44 kW. Die Turbine kann bis zu einer minimalen Wassermenge von ca. 500 l\/s betrieben werden, wobei die Anlage dann ca. 12 kW leistet. Die prognostizierte Jahresarbeit betr\u00e4gt 240.000 kWh. Die Anlage ist mit einem Asynchrongenerator ausger\u00fcstet. Dies bedeutet, dass nur Netzparallelbetrieb m\u00f6glich ist. Die Erregung des Generators erfolgt aus dem Netz (50 Hz) und wird \u00fcber eine Kompensationsanlage (cos j = 0,8) betrieben. Die Regelung der Anlage folgt dem zul\u00e4ssigen h\u00f6chstm\u00f6glichen Pegel im Oberwasser (Brenztopf). Dies bedeutet, es wird innerhalb des Bereiches von 500 l\/s bis 2.100 l\/s (Schluckverm\u00f6gen der Turbine) so viel Wasser von der Turbine verarbeitet, wie der Brenztopf spendet. Bei einer kleineren Wasserspende als 500 l\/s kann die Turbine nicht mehr wirtschaftlich betrieben werden und schaltet ab. Der Abfluss erfolgt \u00fcber das vorhandene Wehr. Bei einer gr\u00f6\u00dferen Wasserspende als 2.100 l\/s flie\u00dft das \u00fcbersch\u00fcssige Wasser \u00fcber das vorhandene Wehr ab. Die Anlage ist mit allen erforderlichen mechanischen und elektrischen Sicherheitseinrichtungen ausger\u00fcstet. Bei St\u00f6rungen oder Netzausfall, z. B. Kurzunterbrechungen, wird die Anlage automatisch stillgelegt. Der gewonnene Strom wird in das \u00f6ffentliche Netz der EnBW eingespeist.
\nDurch die Sanierung und Reaktivierung der Wasserkraftanlage am Brenzursprung k\u00f6nnen pro Jahr 240.000 KWh elektrische Energie gewonnen werden und zwar auf sehr umweltfreundliche Art und Weise. Diese Strommenge ist ausreichend um ca. 100 Haushalte mit Strom zu versorgen. Wirtschaftlichkeitsberechnungen haben ergeben, dass die Anlage durchaus kostendeckend betrieben werden kann; – es wurde sogar ein geringf\u00fcgiger Gewinn prognostiziert. Dar\u00fcber hinaus tr\u00e4gt der Betrieb der Anlage zur Reduzierung der C02-Emmissionen bei. Gleichzeitig wird ein Industriedenkmal mit sehr langer Tradition im Ortskern erhalten und die Tradition der Wasserkraftnutzung fortgef\u00fchrt. Die interessierte \u00d6ffentlichkeit kann somit Einblick in die spezifische lokale Geschichte sowie in die Nutzung regenerativer Energiequellen erhalten.<\/p>\n
\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n
Vorgesehen ist, dass im Turbinenhaus F\u00fchrungen f\u00fcr interessierte Gruppen stattfinden. Im Turbinenhaus sind Schaubilder und Tafeln angebracht. In der Gemeinde K\u00f6nigsbronn haben sich etliche Interessengruppen gebildet, die sich mit den Sanierungs- und Dokumentationsarbeiten besch\u00e4ftigen. Unter anderem wurde hierbei von Herrn Prof. Jung, Universit\u00e4t Stuttgart, ein Videofilm \u00fcber die Sanierung der Turbine gefertigt. Dieser Film steht ebenfalls als Information zur Verf\u00fcgung. In Zusammenarbeit mit der Gemeindeverwaltung K\u00f6nigsbronn wurde eine Dokumentation \u00fcber die Nutzung der Wasserkraft am Brenz-ursprung als M\u00f6glichkeit umweltfreundlicher Energiegewinnung erstellt, die in Form einer Brosch\u00fcre ver\u00f6ffentlicht worden ist.
\nAm Turbinenhaus ist eine digitale Anzeigetafel angebracht, an der st\u00e4ndig Daten \u00fcber Wasserdurchfluss, Stromerzeugung, Leistung und C02-Vermeidung abzulesen sind.<\/p>\n
Fazit<\/p>\n
Mit der geplanten Ma\u00dfnahme soll die M\u00f6glichkeit zur Nutzung der potenziellen Energie des Wassers zur Stromerzeugung aufgezeigt werden. Dies einerseits unter dem Gesichtspunkt des Umweltschutzes (Wasserkraft als regenerative Energiequelle) und andererseits unter dem Aspekt der Fortf\u00fchrung einer sehr langen Tradition der Nutzung der Wasserkraft am Brenzursprung. Ein Industriedenkmal soll mit Hilfe moderner Technologie erhalten und auch wirtschaftlich sowie \u00f6kologisch betrieben werden.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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