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Wasserkraftwerke Kleines Glossar Begriffe
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Wasserkraftwerke
Kleines Glossar
Ausbauwassermenge
Die Ausbauwassermenge ist die maximale Wassermenge, die bei einem Wasserkraftwerk von seinen Turbinen abgeführt und damit zur Erzeugung von elektrischemStrom genutzt werden kann. Ist der Durchfluss grösser, wird das überschüssige Wasser über das Wehr abgeführt.
Quelle: Axpo
Dotierung
Die Dotierung ist die Wassermenge, die gemäss Konzession zur Sicherstellung einer bestimmten Restwassermenge im Gerinne belassen werden muss.
Dotierkraftwerk
Ein Dotierkraftwerk nutzt die gesetzlich vorgegebene Restwassermenge in einem Fluss. Es stellt zudem sicher, dass die vorgeschriebene Restwassermenge im Flussbereich erhalten bleibt. Die Dotierung der Gewässer mit Restwasser trägt zu einer wesentlichen Verbesserung der Qualität der Fliessgewässer bei.
Fassungsmenge
Für Betreiber von Wasserkraftwerkanlagen ist die sogenannte Fassungsmenge die entscheidende hydrologische Grösse. Sie ist abhängig von der Dimensionierung einer Wasserfassung, den täglich vorliegenden Abflüssen des Fliessgewässers und der einzuhaltenden Restwassermenge. Die Fassungsmenge und damit die Stromproduktion sind zudem vom saisonalen Abfluss abhängig. Ein ausgeglichenes Abflussregime führt zu einer Fassungsmenge, die nahe an der Dimensionierungs-Fassungsmenge liegt. Aufgrund der Klimaänderung haben sich die saisonalen Abflussspitzen in höher gelegenen Gebieten in Richtung Frühjahr verschoben, so dass im Sommer weniger und im Winter mehr Abfluss beobachtet werden kann. Dieser Effekt wird sich in Zukunft noch verstärken. Zudem werden die Jahresabflussmengen in den vergletscherten Gebieten langfristig eher abnehmen.
Quelle: Schweizerische Gesellschaft für Hydrologie und Limnologie SGHL 2011
Giessen
Giessen sind Seitenbäche, welche vom Grundwasser gespeist werden.
siehe auch: Giessen in der Auenlandschaft beim Altarm Aarschächeli
Konzession
Jedes Kraftwerk benötigt eine Betriebskonzession. Die Konzession zur Nutzung der Wasserrechte wird von den zuständigen Behörden des Kantons verliehen, in welchem sich das von Kraftwerksbau betroffene Gewässer befindet. Die kantonale Verleihungsbehörde setzt die Leistungen und Bedingungen fest, zu welchen dem Konzessionär das Nutzungsrecht erteilt wird.
siehe auch: Konzession zur Nutzung der Wasserkraft
Ober- und Unterwasser

Oberwasser
Das Flusswasser unmittelbar oberhalb des Maschinenhauses, welches später in die Turbinen strömt, heisst Oberwasser. Bei einigen Niederdruck-Laufkraftwerken wird das Oberwasser durch einen Kanal, dem Oberwasserkanal, zum Kraftwerk geleitet.

Unterwasser
Das turbinierte Wasser, welches unterhalb des Kraftwerks aus dem Maschinenhaus fliesst, heisst Unterwasser. Bei einigen Niederdruck-Laufkraftwerken wird das Unterwasser durch einen Kanal, dem Unterwasserkanal, in den ursprünglichen Flusslauf zurückgeleitet. Es gibt Kraftwerke, welche sowohl über einen Oberwasser- wie auch über einen Unterwasserkanal verfügen. Andere Flusskraftwerke haben keine solchen Kanäle.

Die Höhendifferenz zwischen dem Oberwasserspiegel und dem Unterwasserspiegel liefert die Energie, mit welcher das Flusswasser die Turbinen und somit auch den Generator antreibt.Im Gegensatz zu Hochdruck-Speicherkraftwerken nutzen Niederdruck-Laufkraftwerke zur Erzeugung von elektrischer Energie kleine Höhendifferenz und dafür grosse Wassermengen.

siehe auch: Aufbau eines Niederdruck-Laufkraftwerks
siehe auch: Speicher- und Pumpspeicherkraftwerke
Restwassermenge (Mindestrestwassermenge = Dotierung)
Das Gewässerschutzgesetz schreibt vor, dass unterhalb von Wasserentnahmen eine Mindestrestwassermenge in Flüssen verbleiben muss, welche die Erhaltung der natürlichen Funktionen des Gewässers (z. B. Lebensraum für Flora und Fauna, Strukturierung der Landschaft oder Speisung des Grundwassers) gewährleistet. In gewissen Fällen können die Kantone Restwassermengen festlegen, die das gesetzliche Minimum unterschreiten. Bedingung dafür ist jedoch, dass geeignete Ausgleichsmassnahmen getroffen werden. In diesem Fall sind der Umfang der Mehrnutzung sowie die vorgesehenen Ausgleichsmassnahmen in einer Schutz- und Nutzungsplanung festzuhalten, welche vom Bundesrat genehmigt werden muss.

Die Höhe der verbindlich einzuhaltenden Restwassermengen wird jeweils in den Betriebskonzessionsvereinbarungen festgehalten.

Quelle: BAFU 2014
Restwasserstrecke
Damit zwischen dem Oberwasser- und dem Unterwasserspiegel eine Höhendifferenz entsteht, staut ein Wehr das Flusswasser vor dem Kraftwerk zu einem See mit einem konstanten Wasserspiegel auf. Bei Hochwasser werden die Schützen des Wehrs überspült und das Wasser fliesst ungenutzt durch die Restwasserstrecke (meistens der alte Flusslauf) ab. Die in der Konzession vereinbarte Restwassermenge wird rund um die Uhr am Wehr vorbei durch ein Dotierkraftwerk in die Restwasserstrecke geleitet.
Schwall-Sunk

Der Kraftwerksbetrieb verursacht starke Schwankungen des Wassserpegels (Schwall-Sunk) unterhalb der Wasserkraftanlagen. Die künstlich geregelte Abflusschwankungen (Schwall-Sunk-Betrieb). Die künstlich erzeugten Hoch- und Niedrigwasser durch die Wasserkraftwerke beeinträchtigen Lebensraum der Fische und der anderen Wasserlebewesen im Fluss. Die Phasen mit fast ausgetrockneten und später wieder stark überfluteten Wasserläufen vertreibt die Fische aus diesen Flussabschnitten.

siehe auch: «Achtung Hochwasser - bitte Flussbett verlassen!»
Turbinen

Turbinen sind Wasserräder, welche Generatoren antrieben. Generator erzeugen in einer Stromleitung die notwendige Spannung, damit ein elektrischer Strom fliessen kann.

Es gibt sowohl für Niederdruck- wie auch für Hochdruckkraftwerke verschiedene Turbinenarten.

siehe auch: Turbinen und Generatoren
Wasserschloss
Jedes Hoch- und Mitteldruckkraftwerk besitzt ein Wasserschloss. Das Wasserschloss ist ein Bauwerk, welches die bei jeder Veränderung der Fliessgeschwindigkeit des Wassers zwangsläufig auftretenden Druckstösse (= Wasserschlag) auffängt. Druckstösse sind eine Folge der sogenannten Trägheitskräfte. Beim Wasserschlag treten sehr hohe Kräfte auf, welche einige Betriebsinstallationen des Kraftwerks beschädigen oder gar zerstören könnten.
Quelle: Text RAOnline

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Wasserkraftwerke in der Schweiz
Flusskraftwerke Rheinfelden AG Eglisau-Glattfelden ZH
Rupperswil - Auenstein AG Oberes Urner Reusstal UR
Wildegg-Brugg AG Hagneck BE
Speicherkraftwerke Cleuson-Dixence VS Ova Spin GR
Lucendro TI Altstafel und Griessee VS
Lona und Mottec VS Göschenen (Göscheneralp)
Pumpspeicherkraftwerke Lago Bianco GR Nant de Drance VS
Linth - Limmern GL Magpragg SG
Innertkirchen - Grimsel BE

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Externe Links
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Bundesamt für Raumentwicklung ARE Elektrizitätskommission ElCom Stromkennzeichnung
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