Ökologische Durchgängigkeit - Pilotanlagen

Um Untersuchungen der Fischbewegung und der Strömungsbedingungen im Unterwasser von Wasserkraftanlagen durchführen zu können, sind Fischbeobachtungen und hydraulische Messungen in der Naturskala und im natürlichen Lebensumfeld der Fische erforderlich. Daher wurden von BfG und BAW sieben Neubauten von Fischaufstiegsanlagen an Staustufen mit Wasserkraft als Pilotstandorte ausgewählt, an denen relevante offene Fragen untersucht werden können, die sich aus der Beratung der WSV bzw. durch den teilweise fehlenden Stand der Technik ergeben. Der Fokus liegt auf Anlagen an großen Flüssen mit Wasserkraft, da dort der aktuelle Stand der Technik die größten Unsicherheiten aufweist. Die an den Pilotanlagen vorgesehenen Untersuchungsaspekte sind zusammen mit den Untersuchungsmethoden im gemeinsamen FuE-Konzept von BfG und BAW zusammengestellt. Die ausgewählten Standorte sind

• Dörverden (Weser),
• Koblenz und Lehmen (Mosel),
• Eddersheim und Wallstadt (Main) sowie
• Kochendorf und Lauffen (Neckar)

Die FAA Koblenz wurde 2012 fertig gestellt, die FAA Lehmen ist in der Bauphase, die übrigen befinden sich in der Planung bzw. Planfeststellung.

Staustufe Eddersheim mit schematischem Verlauf der FAA (gelb), Einstiegen (rot) und Dotationswasser (blau) Quelle Luftbild: © GeoBasis-DE/BKG 2017

So soll an den Pilotstandorten Eddersheim, Wallstadt, Kochendorf und Dörverden die Frage untersucht werden, welcher Dotationsabfluss in Konkurrenz zur Kraftwerksabströmung benötigt wird, um eine gute Leitströmung ins Unterwasser und damit eine optimale Auffindbarkeit zu erreichen. Weiterhin werden an allen Pilotstandorten verschiedene Einstiegsanordnungen, d.h. unterschiedliche Einstiegsgeometrien sowie Sohlanschlüsse untersucht. Weiterhin werden Einzelfragen zur Gestaltung von Schlitzpässen, z.B. zur Schlitzweite, zum Beckengefälle, zum Strömungsmuster und zur Anlagenlänge untersucht. Am Standort Eddersheim ist eine Doppelstranganlage geplant, in der unterschiedliche Beckendimensionen und Bauweisen in parallel verlaufenden Strängen miteinander verglichen werden können. Besonderes Augenmerk liegt auch auf der Dimensionierung von Sonderbauwerken, deren Konstruktion an allen Pilotstandorten notwendig ist, um beispielsweise verschiedene Einstiege mit der Fischaufstiegsanlage zu verbinden oder Dotationswasser in die Becken der Anlage zuzugeben.

Für alle Pilotstandorte werden für Vorstudien und zur Interpretation des Fischverhaltens dreidimensionale hydrodynamische Modelle aufgebaut, welche durch Naturmessungen kalibriert werden. Zudem werden in Versuchen im gegenständlichen Modell Detailfragen zu Bauweisen und Sonderbauwerken hydraulisch untersucht.

Ethohydraulische Versuche (Versuche mit lebenden Fischen) unter definierten Randbedingungen, wie reellen Einstiegsanordnungen, dienen der Vorbereitung der Untersuchungen an den Pilotstandorten und dem besseren Verständnis der Fischbewegung in Abhängigkeit der Hydraulik.

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