Massnahmen zur Gewährleistung eines schonenden Fischabstiegs ...

Eawag
Fischabstieg bei grossen Kraftwerken
Abbildung 5-4: Prinzip und Arbeitsweise einer Kaplanturbine; Quelle:
http://www.energieroute.de/images/kaplanturbine.jpg.
5.1.3. Fischfreundliche Turbinen
Die primären turbinenbedingten Fischschäden in Niederdruckmaschinen entstehen durch
das Aufschlagen auf die Eintrittskante des Laufrades sowie in den durch Spalten verursachten
Scherströmungen. Die Voraussetzungen für die Entwicklung fischschonender Turbinen
sind präzise Kenntnisse über die auf den Fisch während der Passage einwirkenden Kräfte
sowie Strömungsbedingungen. Das Verletzungsrisiko der Fische bei der Turbinenpassage
wird durch eine verringerte Anzahl an Laufradschaufeln, durch eine Vergrösserung der Abstände
zwischen den Schaufeln, durch die Abstumpfung der vorderen Schaufelkanten (um
Verletzungen zu verringern), durch reduzierte Turbinendrehzahlen sowie durch die Glättung
von Oberflächen hydraulischer Konturen minimiert (Cada et al., 1997; Franke et al., 1997;
Erzinger, 1999).
Das U.S.Department of Energy’s (DOE) entwickelte die Alden-Turbine, welche Fischen den
sicheren Abstieg für stromabwärts gerichtete Migration durch die Turbinen ermöglichen
soll. Mit nur drei Turbinenschaufeln und einer Ummantelung, die vorhandene Lücken eliminiert,
weist die Alden-Turbine eine Energieeffizienz von 94% auf. Bei 40000 getesteten Fischen
konnte eine Überlebensrate von > 98% für Fische mit Körperlängen kleiner 20 cm
Länge erreicht werden. Auch für Aale und Störe konnten Mortalitätsraten von < 1% nachgewiesen
werden. Die Installation im Feld soll bis 2013 ermöglicht werden
(http://www.aldenlab.com/index.cfm/Services/Fish_Friendly_Alden_Turbine). Die Alden
Turbinen weist jedoch einen grösseren Durchmesser auf als eine vergleichbare Kaplanturbine,
was den nachträglichen Einbau in ein bestehendes Kraftwerk deutlich erschwert.
5.2. Schädigung abwandernder Fische
Grundsätzlich gibt es vier Möglichkeiten, wie sich an Kraftwerken abwandernde Fische verletzen
können:
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