ZEITSCHRIFT FÜR WASSERKRAFTTECHNIKHyPower#28 | Herbst 2016

WASSERKRAFT IN AFRIKA

HOHES POTENZIALERFOLGREICHE PARTNERSCHAFTENERNEUERN ODER SANIEREN?
KOMPLETTANBIETER

WARUM SMALL HYDRO EINE GROSSE NEUIGKEIT ISTIMPRESSUM
Herausgeber:
Voith GmbH
St. Pöltener Str. 43
89522 Heidenheim
Deutschland
Verantwortlich für den Herausgeber:
Kristine Adams
Chefredakteur:
Gudrun Köpf
Redaktion:
Elke Kleinknecht, Susanne Speiser, Dr. Vesna Stirnadel
In Zusammenarbeit mit:
C3 Creative Code and Content GmbH,
Heiligegeistkirchplatz 1, 10178 Berlin, Deutschlandwww.c3.coPapier:HyPower wird auf Respecta Silk gedruckt. Das Papierwurde auf einer Voith-Papiermaschine hergestellt.
Copyright:
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Bildnachweis:
Titelseite: Graeme Williams, Gauteng; Ryan Thomas / AerialShots, Johannesburg: 8, 9, 19;
Christian Wesser, Heidenheim: 16, 17, 18, 29, 35; Graeme Williams, Gauteng: 10, 11, 12, 13, 14, 15,
20, 21, 22, 23; Dawin Meckel, Berlin: 26, 27, 28; Brian Gartside: 44, 45 Kent Kallberg Studios,­Vancouver: 39, 40; U3: Robert Caputo / Aurora / laif
Alle anderen Aufnahmen stammen von Voith.

EDITORIAL

FREISETZUNG EINESGROSSEN POTENZIALSVielfalt. Komplexität. Potenzial. Drei Begriffe, mit
denen sich Afrika in ganz unterschiedlichen Zusammenhängen recht gut zusammenfassen lässt – imgeographischen, politischen, wirtschaftlichen und­sozialen Sinne. Sie gelten auch für Afrikas Infrastruktur im Hinblick auf die Energieerzeugung. Während
einige afrikanische Länder über reiche Öl- und Gas­
reserven verfügen, fehlen solche in anderen vollständig. Einige können fast ihren gesamten Energiebedarf
aus Wasserkraft decken, während andere praktischalle Elektrizität aus dem Ausland importieren müssen.
Und selbst wenn Ressourcen vorhanden sind, ist der
Aufbau einer Infrastruktur, die Haushalte und Unternehmen zuverlässig mit Strom versorgt, die nächste
Herausforderung – vor allem in Ländern, die von­verheerenden Konflikten heimgesucht wurden odernoch werden.
Das Ergebnis ist eine Problematik, die letztlichjedes afrikanische Land in irgendeinem Bereich­­betrifft: Die Stromversorgung deckt in keiner Weiseden Bedarf. Auch im Jahre 2016 haben rund drei
Viertel der afrikanischen Bevölkerung keinen Zugang
zu einer zuverlässigen, konstanten Stromversorgung.
Was die Wasserkraft betrifft, steht Voith an der Spitze
der Bemühungen, hieran etwas ändern.
Um Afrikas Wasserkraftpotenzial nutzen zu können, sind Flexibilität bei der Finanzierung, Kompetenz
und Engagement unverzichtbare Voraussetzungen.
Genau dies sind die drei großen Stärken von Voith.

Wir arbeiten eng mit führenden Finanzinstituten und
Versicherern zusammen, damit unsere afrikanischen
Kunden die Kosten für die Errichtung oder Sanierung
von Wasserkraftanlagen über einen realistischen
Zeitrahmen strecken können. Unsere Experten in­Heidenheim und auf der ganzen Welt sind bereit undwillens, nicht nur die erforderlichen Anlagen her­zustellen, sondern auch Wochen und Monate vor Ort
zu verbringen, um in enger Zusammenarbeit mit den
Kunden Wissen zu vermitteln, Kompetenzen auf­zubauen und sicherzustellen, dass eine fertiggestellte
Anlage dann auch von der lokalen Bevölkerung effektiv betrieben werden kann. Wir investieren auch in­unsere lokalen Wartungskapazitäten, um unsere Leistung gegenüber den Kunden ständig zu verbessern.
In dieser neuen Ausgabe von HyPower lesen Sie,wie Kunden und Gemeinschaften in Afrika undanderswo von einer bestmöglichen Nutzung ihres­
Wasserkraftpotenzials und der Anwendung neuester
Technik profitieren. Wir wünschen Ihnen eine angenehme Lektüre.

Mit freundlichen Grüßen

Uwe Wehnhardt
Vorsitzender der Geschäftsführung von Voith Hydro
HyPower 2016 | 3

INHALT

8

WEICHENSTELLUNG

8ENERGIE FÜR AFRIKA
Wie große Wasserkraftprojekte in
Südafrika und Angola Volkswirt­
schaften und Leben verwandeln.

16 MANAGEMENTINTERVIEW

Entdecken Sie mehr über Voith
durch unsere weitereninteressanten Veröffentlichungen

RUBRIKEN

Der CMO von Voith Hydro undder afrikanische Vertriebsleiterdiskutieren über das Potenzial
der Wasserkraft in Afrika.

19 MODERNISIERUNG VON
MOUNT COFFEE
Wie der Aufbau der Wasser­
kraftinfrastruktur Liberias den­wirtschaftlichen Aufschwung­unterstützt.

26

KOMPLETTANBIETER

26 KLEINE PROJEKTE,GROSSE WIRKUNGIn Asien könnte eine größere
Anzahl kleinerer Wasserkraft­projekte der Schlüssel zur
Verbesserung der Strom­
versorgung auf dem Land sein.

28 HERAUSFORDERUNGENGROSSER HYDRO-PROJEKTEBEWÄLTIGEN
Wasserkraftprojekte, die fast ein
Jahrzehnt Bauzeit in Anspruch
nehmen, können nur mit einer
Kombination spezieller Fähigkeiten
bewältigt werden.
AUS DEN ARCHIVEN

03 EDITORIAL
06 NEUIGKEITEN
07 ZUM THEMA
43 DIE WELT VON VOITH
46 5 FRAGEN AN …

4 | HyPower 2016

24 WELTWEITE SCHULUNG,
LOKALER NUTZEN
Weltweit bietet Voith Hydro
Schulungskonzepte, die den
Bedürfnissen der einzelnen
Kunden entsprechen.

30 EIN WAHRER
ÜBERLEBENSKÜNSTLER
Die wechselvolle Geschichte desWasserkraftwerks Cahora Bassa in
Mosambik.

INHALT

39

GLOBALES KNOW-HOW

32 DEN DURCHFLUSS STOPPEN
Wie ein elektronischer Steuerungs­
mechanismus für Ringschieber
neue Maßstäbe an Präzision setzt.

34 KUNDENDIENST IN AFRIKA
Wenn es um die Wartung geht, ist
es immer besser, lokal präsent zu
sein. Voith Hydro investiert in die
Entwicklung lokaler afrikanischer
Fachkompetenz.

39 DIE GROSSE FRAGE:ERNEUERN ODER SANIEREN?
Warum es sich auszahlen kann,alte Anlagenteile eines Wasser­
kraftwerks zu modernisieren, stattsie auszutauschen.
INNOVATION

42 HÖRBAR SICHERGASTPERSPEKTIVE

44 ENTWICKLUNG DESSAFE WATER BOOK™
Ein aufregender neuer Wasserfilter
könnte das Problem vonverschmutztem Trinkwasser fürMillionen Menschen lösen.

47 VOITH HYDRO PROJEKTE

Warum eine neue Aufzeichnungs­
technik die beste Möglichkeit ist,
den Anlagenbetrieb ferngesteuertzu überwachen.

Die in dieser Ausgabe behandelten
Wasserkraftprojekte von Voith in
Afrika im Bild.

ERFOLGREICHE PARTNERSCHAFTEN

35 MOBILER SERVICE RUND UM
DIE UHRIn Europa steht der Voith
HyService Bus in den Startlöchern,
wenn Kunden rufen.

36 STROM, DER LEBENVERÄNDERT
Wie ein Kloster in Tansania unddie dort lebende Gemeinschaft
von Small Hydro profitieren.

MOUNT COFFEECAMBAMBE

TULILACAHORA BASSABOKSBURG
INGULA

HyPower 2016 | 5

NEUIGKEITENVOITH AUF DER HYDROVISION 2016
USA Der StreamDiver stand im Mittelpunkt einer Präsentation auf derinternationalen HydroVision 2016 in Minneapolis, Minnesota. Präsentator Philipp Daus, Projektleiter für Kleinwasserkrafttechnik bei Voith
Hydro, sagte: „Die Wasserkraft ist eine der besten Lösungen für die
Herausforderungen auf dem Energiemarkt, und wir setzen in tech­nischer wie in Umwelthinsicht unsere Technologien und unser Knowhow für die besten Ergebnisse im Bereich Wirtschaftlichkeit und­Leistung ein.“
Weitere wichtige Innovationsdokumentationen von Voith, die bei
der Veranstaltung vorgestellt wurden, betrafen: ein RotorkranzschlitzUmformungsverfahren zur Verlängerung der Generator-Lebensdauer;
ein neues Analyse- und Austauschverfahren für beschädigte
Turbinendruckringe, das Überwachung, Wartung und Reparatur­­verbessert, ein neues Prognoseverfahren zur Erhöhung der Genauigkeit und des Kurzzeit-Pumpspeicherausgleichs sowie eine Übersichtüber die verbesserten Online-Beurteilungsverfahren von Hydro-­
Komponenten.

1

2

3

1	Der Messestand von Voith.
2
Kundenbankett.
3	Bob Gallo, Bill Malus und Martin Andrä auf der HydroVision 2016.

Klaus Schädler, Voith, bei der Spatenstich-Feier

BREAKING NEW GROUNDGERMANY Eine der spannendsten Innovationen
des Jahres 2016 bei Voith Hydro ist der Bau desKleinwasserkraftwerks „Alte Bleiche“ auf dem
Werksgelände in Heidenheim, das als Vorführ­
objekt für Kunden, Mitarbeiter und die Öffentlichkeit dienen soll. Mit einer L­ eistung von 35 kW
wird das Kraftwerk Strom für bis zu 100 Haushalte d­irekt in die Voith-Werksfertigung ein­speisen. Der Spatenstich für die Bauarbeiten
war im April, und bis Anfang des kommenden
Jahres soll die Anlage in Betrieb gehen.
Das Kleinwasserkraftwerk wird mit der vonVoith entwickelten Turbinen-Generator-Einheit
StreamDiver versehen sein. Bei dem Projekte­„Alte Bleiche“ sind Auszubildende und Studenten
von Voith stark bei der Konstruktion und Montage
beteiligt. Der StreamDiver wurde eigens für Flusskraftwerke mit niedrigen Gefällstufen entwickelt
und befindet sich unter der Wasseroberfläche.
Dies beseitigt Geräuschemissionen, beschränkt
die Auswirkungen auf die Umwelt und macht
Kleinwasserkraftwerke kostengünstiger.

MEHR STROM FÜR UGANDAUGANDA Voith Hydro erhielt den Auftrag für die kompletteKonstruktion, Herstellung, Lieferung, Installation und Inbetriebnahme aller elektromechanischen Bauteile für das neue
­Wasserkraftwerk am Fluss Achwa im Norden Ugandas. Mit viervertikalen Francis-Turbinen und vertikalen ­Synchrongeneratoren
wird das Kraftwerk über eine installierte Leistung von 42 MW
verfügen. Bei dem Projekt wird Voith eng mit M/s Berkeley
Energy und dem Kunden ARPE Ltd. zusammenarbeiten. Klaus
6 | HyPower 2016

Schädler, Leiter des Geschäftsbereichs Small Hydro von Voith
Hydro, meinte zu dem Projekt: „Wir sind hocherfreut, an­diesem Projekt mitarbeiten zu können. Das Kleinwasserkraftwerk wird eine verlässliche Stromerzeugung und die nach­haltige wirtschaftliche Entwicklung in der Region vorantreiben.
Wir freuen uns darauf, unsere Ideen in die Praxis umzusetzen
und unsere Zusammenarbeit für erneuerbare Energien in­Uganda weiter auszubauen.“ZUM THEMA

DIE ENTWICKLUNGVORANTREIBEN
In vielen Teilen Afrikas hemmt das Fehlen einer zuverlässigen
Stromversorgung die wirtschaftliche Entwicklung. Wasserkraft
kann erheblich dazu beitragen, dass sich dies ändert.

1

Die Stromversorgung ist nicht stabil

2

Beträchtliches Wasserkraftpotenzial

645 Millionen

300  - 400 GW

Afrikaner haben keinen Zugang zu Elektrizität.

Die potenzielle Wasserkraftleistung inEuropa und Afrika ist ähnlich....

Stromverbrauch pro Kopf
in Afrika

in Europa

181 kWh/J

6.500 kWh/J

4%... aber in Europa sind 218 GW
installiert, in Afrika nur 30 GW.

Afrika produziert 4 %der weltweiten
Energie, obwohl 13 %der Weltbevölkerung
auf dem Kontinent
leben.

218 GWin Europa

30 GW
in Afrika

2015

2.174 MWin ganz Afrika

Häufige Stromausfälle sind in

30 afrikanischen Ländern
an der Tagesordnung.

2010

Zwischen 2010 und2015 wurden in Afrika
insgesamt 2.174 MW
Wasserkraftkapazität
installiert.

HyPower 2016 | 7

WEICHENSTELLUNG

ENERGIE FÜR

IngulaWasserkraft in IngulaInstallierte Leistung: 1.368 MW

Bramhoek Dam (unterer Damm) im Winter.

8 | HyPower 2016

WEICHENSTELLUNGAFRIKA

Erfolgreiche Anlagen in Ingula in Südafrika und
Cambambe in Angola zeigen, wie Wasserkraft
Wirtschaft und Leben in Afrika transformiert.

Ansicht auf den Stausee aus Perspektive desPumpspeicherwerks in Ingula, Südafrika.

Eine zuverlässige Stromversorgung
bringt Licht und Wärme (oderKühlung) in Haushalte und­Unternehmen, treibt Maschinen an undlässt Krankenhäuser und Schulen effek­
tiv arbeiten. Auf einem so großen Kon­
tinent wie Afrika mit seinen vielen
Ländern und Regierungsformen, den­vielfältigen Volksgruppen, einer unter­schiedlichen
Verkehrsinfrastruktur,
unterschiedlichen Klimazonen und­
Landschaften ist die Erzeugung und­effektive Verteilung von Elektrizität eine
Herausforderung.
Voith Hydro in Afrika
Voith Hydro unterstützt viele afrikani­sche Nationen mit einer Vielzahl von

HyPower 2016 | 9

WEICHENSTELLUNG

kleinen und großen Projekten in über27 Ländern dabei, ihr Wasserkraft­
potenzial optimal zu nutzen. Dennoch
werden derzeit noch nicht einmal 10 %des afrikanischen Wasserkraftpotenzials
von schätzungsweise 400 GW genutzt.
Gemeinsam mit seinen Kunden arbeitet
Voith an dieser Herausforderung: neuehochmoderne Anlagen, Reparatur und
Wartung der vorhandenen Infrastruktur
und Wissenstransfer, um afrikanische
Länder dabei zu unterstützen, ihre
­Wasserkraftanlagen unabhängig zu be­treiben. Zwei Projekte, in Ingula in Süd­
afrika und Cambambe in Angola, zeigen
exemplarisch die guten Ergebnisse.
Pumpspeicherwerk Ingula, Südafrika
Das Pumpspeicherwerk Ingula liegt inden Hügeln von KwaZulu-Natal im­Osten Südafrikas in der Nähe der Stadt
Ladysmith und ist das größte seiner Art
in Afrika. Die vier unterirdischen Pump­
turbinen haben eine installierte Gesamt­
leistung von 1.368 MW. Auf die
Ausschreibung des südafrikanischen­
staat­lichen Energieunternehmens ­Eskom
im Jahre 2007 erhielt Voith Hydro im
September 2008, rund 30 Jahre nachdem
die Regierung mit der Projektplanung
begonnen hatte, den Zuschlag für die
Lieferung der Pumpturbinen, Motor­
generatoren, des Haupteinlassventils undder wesentlichen Systeme. Voith Hydro
spielt eine Schlüsselrolle in der Energie­
versorgung Südafrikas, wie Projekt­manager Markus Müller erläutert: „Wie
die meisten Länder des Kontinents leidet
Südafrika unter Energieknappheit, unddadurch wird sein Wirtschaftswachstum
beeinträchtigt. Ingula ist besonders
wichtig, weil es ab 2016 seinen Beitragzum Stromnetz des Landes leisten wird.“
Im März 2012 begannen die Ar­
beiten auf der Baustelle und die Maschi­
nenlieferungen der internationalen­Geschäftsbereiche von Voith. Die Tur­binen wurden von Voith Hydro in
Deutschland entworfen, die Motorgene­ratoren kamen von Voith Fuji in Japan.
Die erste der vier Turbinen wurde Mitte
Juni 2016 an den Kunden übergeben.
Die Übergabe der nächsten beiden
10 | HyPower 2016

1
2

„Das Projekt beinhaltete auch die Einstellung und
Schulung lokaler Mitarbeiter, damit diese die­Anlage bei Fertigstellung selbst betreiben können,
was ein Kernpunkt unserer Dienstleistung ist.”
Markus Müller
Projektleiter von Voith für Ingula

WEICHENSTELLUNG

3

1	Einlaufbauwerk am Bedford Dam(oberer Damm).
2	Ein Bediener stellt das Ölfiltersystemein.
3	Maschinenhalle, Seite Einheit 1 und 2,
Montage der Decke der Maschinenhalle.

­ urbinen sollte im August stattfindenTund der letzten Ende 2016.
Kühlung der Anlage
Parallel dazu erfüllte Voith die Anforde­
rungen eines zweiten, 2011 erhaltenen
Auftrags für verschiedene zusätzliche
Systeme einschließlich Kühlwasser­
leitungen, Brandschutz, Brandvor­
beugung und eines Belüftungssystems
für das Wasserkraftwerk. Letzteres ist
besonders wichtig, wie Markus Müller
erklärt: „Sobald sie voll arbeiten, w­ erdendie vier Turbinen viel Wärme erzeugen,
und weil sie unterirdisch sind, würde
sich die Wärme stauen, wenn keine
Maßnahmen durchgeführt würden, sieabzuführen. Wir installieren dieses
System, aber die Fertigstellung wird­
länger dauern, weil die vier Turbinen
erst laufen müssen, bevor umfassende
Tests durchgeführt werden können.“

Vorteile für den Kunden und die Menschen vor Ort
Jetzt, da das Projekt kurz vor seiner­Fertigstellung steht, kann Markus M­ üllerüber dessen Erfolg nachdenken sowie
auch über die Tatsache, dass es viele­Vorteile gebracht hat, die über die reine
Stromerzeugung hinausgehen, wie ererklärt: „Das Projekt beinhaltete auch­
die Einstellung und Schulung lokaler
Mitarbeiter, damit diese die Anlage bei
Fertigstellung selbst betreiben können,
was ein Kernpunkt unserer Leistung ist.
Ein weiterer wichtiger Punkt war unsere
Teilnahme an der Accelerated and Shared
Growth Initiative for South Africa(AsgiSA). Mit diesem Programm soll­­sichergestellt werden, dass ausländische
Firmen das Wachstum der lokalen Wirt­
schaft fördern, indem sie Produkte undDienstleistungen von lokalen Anbietern
beziehen. Außerdem überwachten wir
den Bau der neuen Infrastruktur wie zum
Beispiel leistungsfähiger Straßen, die es
uns ermöglichten, Materialien und­Menschen vom Hafen von Durban zur
Baustelle des Wasserkraftwerks zu brin­gen.“ Auch ist es Teil des Projekts, dassdas Gebiet um die Baustelle, in dem es

empfindliche Feuchtgebiete gibt und indem die auf der Baustelle Beschäftigten
untergebracht wurden, renaturiert wird.
Dennoch ist natürlich die Strom­
erzeugung das eigentliche Ziel, und hiermöchte Müller noch ein letztes besonde­
res Detail hinzuzufügen: „Das ganz
­Spezielle an Ingula ist, dass alle Maschi­
nen schon vor der Übergabe und parallel
zur Inbetriebnahme Strom erzeugten.
Da Strom in Südafrika so dringend­benötigt wird, war dies ein wesentliches
Anliegen unseres Kunden Eskom. Es ist
ein sehr ungewöhnliches Verfahren, aberich freue mich sehr, dass wir den Wunschdes Kunden erfüllen konnten.“
Cambambe I und II, Angola
Die Unterschiede zwischen dem IngulaProjekt und Cambambe I und II in­Angola könnten nicht größer sein. Mittedes ersten Jahrzehnts des neuen Millen­
niums, nach dreißig Jahren Bürgerkrieg,
musste das bereits bestehende Wasser­
kraftwerk Cambambe I, das 180 km­östlich von Luanda liegt und 1963 in
Betrieb genommen wurde, dringend­saniert werden. Von den ursprünglichvier Turbinen waren zwei noch in
HyPower 2016 | 11

WEICHENSTELLUNG

Betrieb, eine wurde überholt und­eine lief überhaupt nicht mehr. Es ­wurde
beschlossen, alle vier zu ersetzen, um die
Stromerzeugung auf 268 MW zu­steigern und die Lebensdauer der Anlage
um Jahrzehnte zu verlängern. Der staat­liche Stromversorger ENE entschiedsich für Voith, das federführend das­Projekt in einem internationalen Kon­
sortium betreuen sollte. Der Aufgaben­
bereich von Voith umfasste: Lieferung
der elektromechanischen Ausrüstungund der Systeme einschließlich vierFrancisturbinen mit jeweils 67 MW
Leistung, die erforderliche Demontage
aller alten Ausrüstung sowie Neuinstal­lationen.

Arbeiter messen im Kraftwerk Cambambe IIeine Generatorgrube aus.

Moderne Technik für maximale
Leistung
Um die bestmöglichen Ergebnisse zu
gewährleisten, wurde beschlossen, fürdie Francisturbinen ein hochmodernes
hydraulisches System in Kombination
mit digitalen und hydraulischen Reglern
von Voith zu bauen. Um die Strom­
versorgung der näheren Umgebung
während der Bauzeit sicherzustellen,
wurden die Turbinen nacheinander ins­
talliert. Zusammen mit dem Steue­rungspaket mit digitalem Regler, Öl­versorgung und Pumpengruppen,
Druckbehältern, Ventilen für die
Hauptölversorgung, Regelventilen undhydraulischen Elementen konnte Voith
seine Qualifikation als Komplett­anbieter zweifelsfrei nachweisen. Und
als die neuen Anlagenteile in Betrieb­genommen wurden – sogar mit einer

höheren Leistung als im Vertrag verein­bart – war der Kunde hoch erfreut. So
sehr sogar, dass er Voith 2012 mit der
Lieferung von Ausrüstung für das­Cambambe-II-Projekt beauftragte.
Ausbau, der ein Land verwandeln
wird
Trotz der Fortschritte, die es seit dem
Ende des Bürgerkrieges 2002 gab, steht
Angola immer noch vor großen politi­
schen, wirtschaftlichen und sozialen
Herausforderungen, wie Projekt­manager Patric Kiehlmann bewusst
wurde: „Angola ist reich an natürlichen
Ressourcen, einschließlich Öl. Aber der
zuletzt stark gefallene Ölpreis wirkte
sich deutlich negativ auf die Wirtschaft
aus, die Staatseinnahmen sanken um
50 %. Eine Privatwirtschaft gibt eskaum und das Gesundheitswesen ist ineinem sehr schlechten Zustand. Ein
wirtschaftlicher Aufschwung, ein­schließlich Arbeitsplätzen und erhöhter
Lebensstandards, den er herbeiführen
kann, sind dringend nötig. Deshalb ist
Cambambe II so wichtig für die Zukunft
des Landes.“ Das neue Laufwasserkraft­werk mit vier zusätzlichen Turbinen­liefert zusätzliche 700 MW an installier­ter Leistung, was für Cambambe I und
II eine Gesamtleistung von 960 MW
bedeutet. Damit ist es ein wesentlicher
Baustein der angolanischen Strategie,bis 2017 die Kapazität der Stromer­
zeugung auf 6.000 MW zu steigern.
Maßgeschneidertes Finanzierungsprogramm und Schulung
Bezüglich der Gründe dafür, warum
Voith als Schlüssellieferant ausgewählt
wurde, sagt Kiehlmann: „Unsere Strate­gie, dem Kunden gegenüber ein einheit­
liches Bild zu bieten, und die aus­
gezeichnete Beziehung, die wir beim
Cambambe-I-Projekt mit ENE auf­
gebaut hatten, waren Schlüsselfaktoren.
Ein attraktives, maßgeschneidertes
Finanzierungspaket und unser solider­
technischer Ansatz sowie die Erfüllung
unserer Verpflichtungen haben auch­erheblich zu dieser Entscheidung beige­
tragen.“ Die erste Einheit wurde trotz

12 | HyPower 2016

WEICHENSTELLUNG

1
2

Cambambe
Wasserkraft in Cambambe
Installierte Leistung: 960 MW

Der Standort Cambambe ist 180 km östlich vonLuanda, der Hauptstadt von Angola, gelegen.

einer extrem knappen Lieferfrist im Juli
2016 in Cambambe II in Betrieb
genommen, und die Anlage mit allen­vier Einheiten wird voraussichtlich im
Dezember 2016 komplett in Betrieb­genommen werden. Dazu der Kunde:„Von dem Tag an, an dem Einheit 1 den
wirtschaftlichen Betrieb aufnahm, gab
es in Luanda keine Stromausfälle mehr.
Dies führte wegen des verringerten Ein­satzes von Dieselgeneratoren zu einer
erheblichen Verbesserung des ökologi­
schen Gleichgewichts.“
Genau wie bei der Ingula-Anlage ist
das Projekt eine in höchstem Maße
­internationale Angelegenheit. So kommt
der Generator samt einem vierteiligen
Stator, der vor Ort zusammengebaut
wurde, aus Schweden. Und wie beim
­Ingula-Projekt gab es auch hier nicht
wenige Herausforderungen zu überwin­
den. Kiehlmann erzählt: „Allein derI­mport der Materialien dauerte drei
­Monate, da sichergestellt werden muss­te, dass diese den tropischen Bedingun­
gen gewachsen waren. Und auch die­bürokratischen Hürden bei der Beantra­
gung von Visa für die nicht einheimi­
schen Mitarbeiter waren enorm. Aber
gemeinsam mit dem Kunden konnten
wir diese überwinden.“1	Das im Bau befindliche Kraftwerk
Cambambe II.
2
Einsetzen eines Generators.

„Unsere Strategie, dem Kunden gegenüber
ein einheitliches Bild zu bieten, sowie ein­maß­geschneidertes Finanzierungspaket
haben maßgeblich dazu beigetragen, dasswir Schlüssellieferant werden konnten.“
Patric Kiehlmann
Projektleiter für Cambambe bei Voith Hydro
HyPower 2016 | 13

WEICHENSTELLUNG

1

Der Ausbau von Cambambe ist
ein Schlüsselelement für die Zukunft vonAngola. Die Bauphase sorgt für die
Schaffung dringend benötigter Arbeits­plätze; Schulungen wie auch ein festes
Ausbildungszentrum sind geplant. Kiehl­
mann betont: „Unser Engagement in
Angola ist langfristig. Insbesondere
durch Schulungen werden wir sicher­stellen, dass das Projekt über Jahrzehnte
einen dauerhaften Nutzen haben wird.“
Trotz aller Herausforderungen seitdem Ende des Bürgerkriegs verzeichnete
Angola bis 2010 ein starkes Wirtschafts­
wachstum von über 11 % pro Jahr. Das
Wasserkraftwerk Cambambe II wird
eine bedeutende Rolle dabei spielen,dass die Wirtschaft des Landes auch in
Zukunft schnell wachsen wird. Abervielleicht das Wichtigste ist, dass es auch2

1	Im Kraftwerk Cambambe II:­Generatorabdeckungen der­installierten Maschinen 1 und 2.
2	Installierung einer Turbinenwellein Cambambe II.
3	Damjan Vucko, Einsatzleiter bei
Voith Hydro, in Cambambe II.
4 	Einbau der Zwischenwelle in
Cambambe II, zu sehen sind das
Drucklager und darunter der Leitapparat.

14 | HyPower 2016

WEICHENSTELLUNG„Eine zuverlässige und stabile Stromversorgung
für die Bevölkerung und die Industrie ist eine
grundlegende Voraussetzung für die Verbesserung des Lebensstandards. Erneuerbare Energie
ist für uns von entscheidender Bedeutung.“
Ellen Johnson Sirleaf
Präsidentin von Liberia

das tägliche Leben der Bevölkerung
verbessern wird. Die noch bessere­
Nachricht ist, dass dies wahrscheinlich
noch nicht das Ende der Geschichte ist:
Angola hat das Potenzial für bis zu
18 GW Wasserkraft, wovon das meiste
noch ungenutzt ist.
Politisches Engagement auf hoher
Ebene
In den letzten Jahren besuchten m­ ehrerehochrangige Delegationen aus Äthiopi­
en, Liberia und anderen Nationen Voith
in Heidenheim, um sich über einschlä­
gige Technologien und bewährte
Verfahren zu informieren. Bei ihrem­
Besuch in Deutschland 2015 sagte dieliberianische Präsidentin und Friedens­
nobelpreisträgerin Ellen Johnson
Sirleaf: „Für Liberia sowie für viele­
a ndere afrikanische Länder spielt die­
Energieversorgung in der nationalen
Wachstumsstrategie eine wesentliche
Rolle. Eine zuverlässige und stabile
Stromversorgung für die Bevölkerung
und die Industrie ist eine grundlegende
Voraussetzung für die Verbesserung desLebensstandards. Erneuerbare Energie
ist für uns von entscheidender Bedeu­
tung.“ Ein Beleg dafür, wenn überhaupt
notwendig, dass Wasserkraft über viele
Jahre eine Schlüsselrolle in der wirt­
schaftlichen Entwicklung Afrikas­spielen wird. //FINANZIERUNGSFORTSCHRITT

3
4

Wasserkraftwerke wie diejenigen von Ingula und Cambambe sind eine kapitalintensive Investition. Finanzlösungen verringern vor allem in Entwicklungsländern die
unmittelbare finanzielle Belastung, indem die Kosten auf einen langen Zeitraum
verteilt werden. Die Tochtergesellschaft Financial Services von Voith erstellt zusammen mit privaten Geschäftsbanken und staatlich unterstützten Exportkreditversicherungen, die in der Regel ihren Sitz im Heimatland des wichtigsten Lieferanten
des Projekts haben, maßgeschneiderte Finanzierungskonzepte. In der Tat sindlangfristige ausgezeichnete Beziehungen und Kooperationen, u. a. mit der Euler
Hermes Kreditversicherungs AG in Deutschland, der Österreichischen Kontrollbank
AG in Österreich und der Nippon Export and Investment Insurance Company inJapan, die Grundlage für diese erfolgreiche Finanzierungsunterstützung.
Bernd Rieck, Leiter Export und Projektfinanzierung, erklärt: „Es ist unser Ziel, die
optimale Finanzierungslösung für jeden Kunden zu finden, der Voith als Lieferanten
haben möchte. Jedes Konzept wird an die spezifischen Kundenbedürfnisse angepasst und basiert auf lokalen Variablen, Projektdetails, der finanziellen Situation
des Kunden und der so genannten Voith Sourcing Matrix, die die Lieferkette analysiert.“
Vorteile für den Kunden• Zusätzliche Finanzierungsquellen.
• Langfristige Zahlungsmodalitäten.
• Attraktive finanzielle Bedingungen zu günstigen Zinssätzen.
• Planungssicherheit bei der Finanzierung über die gesamte Projektlaufzeit.

HyPower 2016 | 15

Heike Bergmann und Martin Andrä in der Diskussion.

CHANCENERGREIFEN
Voith investiert in seine Vertriebsprogramme in Afrika. Martin Andrä,
Chief Marketing Officer, und Heike Bergmann, Senior Vice President Sales
Afrika, sprechen über die zukünftige Geschäftsstrategie von Voith Hydro
auf dem Kontinent.
16 | HyPower 2016

AGENDA SETTING„Wir sind dabei, ein neues AfrikaKonzept zu entwickeln, weil wir
vom enormen Entwicklungspotenzial
Afrikas überzeugt sind.“
Heike Bergmann
Senior Vice President Sales Africa

Wie wurde ein neuer Vorstoß zur­Umsatzentwicklung auf dem afrikanischen Markt Teil Ihrer Agenda?
Martin Andrä: Wir setzen auf dieseneue Strategie, weil wir überzeugt sind,dass Afrika für die Zukunft sehr gute
Aussichten bietet und wir die sich­bietenden Chancen nutzen müssen. In
Afrika südlich der Sahara haben viele
Länder wirtschaftliche Wachstumsraten
von 5 % und mehr. Diese Länder
m üssen mit zuverlässigem Strom­­versorgt werden, damit sie ihre soziale
und wirtschaftliche Entwicklung fort­
setzen können.
Heike Bergmann: Das möchte ich
unterstreichen. Wir entwickeln unser­
neues Afrika-Konzept, weil wir sicher
sind, dass Afrika über ein enormes­Entwicklungspotenzial verfügt. Wir soll­ten nicht vergessen, dass in einigen­afrikanischen Ländern nur 20 bis 25 %der Bevölkerung mit Strom versorgt
w erden und Stromausfälle an der­Tagesordnung sind. Letzteres ist ein­
Hemmschuh für alle Industrieunter­nehmen und damit auch für die wirt­
schaftliche Entwicklung.

Können Sie uns eine grobe Abschätzung bezüglich der Nachfrage nach
Kraftwerken geben?
Andrä: Es gibt eine riesige Nachfragenach neuen Kraftwerken. Der folgende
Vergleich zeigt, wovon wir reden: Die
derzeit auf dem gesamten Kontinent
i nstallierte Wasserkraftleistung ent­­
spricht der installierten Leistung vonNorwegen. Aber wir glauben, dassauch ein weiterer Aspekt interessant ist:
In Afrika beobachten wir eine Tendenz,
dass Länder die für die Industrialisie­rung typischen Phasen der Nutzung
fossiler Brennstoffe und der Kernkraftüberspringen und direkt in die Strom­
erzeugung aus erneuerbaren Energien
einsteigen. Die Möglichkeiten hierzu
sind vorhanden. Das ungenutzte Poten­
zial Afrikas für Wasserkraftwerke liegt
zwischen 300 und 400 GW.

Heike Bergmann,
Senior Vice President Sales Africa,
Voith Hydro

Hat Voith diesem Markt etwas zu­bieten?
Bergmann: Ja, auf jeden Fall. Bei
m einen Besuchen im Rahmen von­Delegationen stelle ich immer wieder­
fest, dass die Kraftwerke, die von euro­
päischen Unternehmen in Afrika gebaut
HyPower 2016 | 17

AGENDA SETTING„Um Projekte in Afrika zu gewinnen,
ist es wichtig, Finanzierungslösungenanzubieten.“
Martin Andrä
Chief Marketing Officer

wurden, hohes Ansehen genießen.
­Europäische Technik kann zum Rück­
grat der afrikanischen Wirtschaft wer­den, und dazu gehört auch Voith, des­sen Wasserkrafttechnik auf dem
Kontinent schon seit etwa 100 Jahren
genutzt wird. Afrikaner schätzen die
Qualität und Langlebigkeit unserer­Produkte. Sie sind an unserer Technik
interessiert, brauchen für die Finanzie­rung jedoch unsere Unterstützung.
Martin Andrä,
Chief Marketing Officer, Voith Hydro

Was bedeutet das für einen Technologieanbieter?
Andrä: Um Projekte in Afrika zu gewin­nen, ist es wichtig, Finanzierungs­
konzepte und -lösungen anzubieten.
Einer der Vorteile von Voith, die unseren
Kunden zugutekommen, ist, dass wir
für Projekte maßgeschneiderte Finan­zierungslösungen anbieten können.
Deshalb arbeiten wir weltweit mit priva­
ten Geschäftsbanken und staatlichen
Exportkreditversicherungsgesellschaften
zusammen.
Wo gibt es Voith-Wassertechnologie
in Afrika?
Bergmann: Es gibt eine lange Liste­afrikanischer Wasserkraftwerke, die mit
Voith-Technologie ausgestattet sind.
Anlagen gibt es von Assuan in Ägypten
bis Drakensberg in Südafrika. So wurde
zum Beispiel Voith-Technologie in Gilgel
Gibe (Äthiopien), Inga (Demokratische
Republik Kongo) und Cahora Bassa(Mosambik) eingesetzt. Neuere Projekte

18 | HyPower 2016sind diejenigen in Cambambe (Angola),
Mount Coffee (Liberia) und das Pump­
speicherkraftwerk in Ingula (Südafrika),um nur einige zu nennen. Unser Fuß­
abdruck ist buchstäblich im gesamten
Kontinent sichtbar.
Worauf führen Sie das zurück?
Bergmann: Das liegt an der hervor­
ragenden Qualität unserer Produkteund Dienstleistungen sowie an der Tat­sache, dass wir mit unseren Kunden
weiterarbeiten, nachdem eine Anlage in
Betrieb genommen wurde. Wir bieten
Kraftwerksbetreibern eine umfassende
Schulung, und wir haben unser eigenes
Netzwerk mit Wartungseinrichtungen.
Andrä: Wir bieten seit jeher zu unseren
Anlagen Schulungsprogramme undLehrgänge an, und das hat uns dabei
geholfen, einen guten Ruf in Afrikaaufzubauen. Jetzt möchten wir unser­
neues Konzept dazu nutzen, Mehrwert
für Kunden zu schaffen, indem wir maß­geschneiderte Lösungen für sie ent­
wickeln. Wir verfügen über ein internatio­
nales Netzwerk und können fürSystemkomponenten aus Europa,­Brasilien, Indien und China entsprechen­de Finanzierungslösungen a­ nbieten. Aufdiese Weise können wir hinsichtlich
Technologie, Schulung, Wartung und­Finanzierung für jeden ­Betreiber unab­
hängig von seinem Standort und derGröße des Wasserkraftwerks das richtige
Paket schnüren. //WEICHENSTELLUNG

MODERNISIERUNGMOUNT COFFEE
Ein umfangreiches Modernisierungsprojekt für das Wasserkraftwerk solldazu beitragen, Liberias EnergieInfrastruktur nach den Bürgerkriegsjahren zu verbessern.

Im Bau befindliche Staumauer am Saint Paul River.
Rechts das Maschinenhaus.

D

as digitale Zeitalter hält jetzt auch am Wasserkraftwerk
Mount Coffee in Liberia Einzug – dank Voith, das eine
zentrale Rolle in diesem historischen Projekt spielte, zusammen mit anderen internationalen Unternehmen. Dieses
Kraftwerk am Saint Paul River, das in den 1960er-Jahren gebaut
wurde, war zu seiner Zeit das größte dieses westafrikanischen
Landes, wurde jedoch während des Bürgerkrieges (1989 – 2003)
schwer beschädigt. Und zur Ruine wurde es endgültig, als dieelektrischen und mechanischen Komponenten durch Plünderungen verwüstet wurden und nur noch Teile des Damms unddie Druckleitungen aus Stahl intakt blieben. Dies war ein­schwerer Rückschlag für den wirtschaftlichen und sozialen

HyPower 2016 | 19

WEICHENSTELLUNG

1
2

Fortschritt des Landes. Liberias Hauptstadt Monrovia war ab2006 auf teure, nicht erneuerbare Diesel-Stromerzeugung­angewiesen, um ihren Energiebedarf zu decken.

1	Stausee des Wasserkraftwerks
Mount Coffee in Liberia.
2	Für die lokale Bevölkerung bedeutet
das einen großen Fortschritt.
3	Installationsarbeiten im Kraftwerk
Mount Coffee.
4	Julia Holder, Field Service Engineer,
Voith Hydro.

Mount Coffee

Wasserkraft in Mount Coffee
Installierte Leistung: 88 MW

Das Kraftwerk Mount Coffee liegt unweit
der liberianischen Hauptstadt Monrovia.

20 | HyPower 2016

Gegenseitiges Vertrauen ist Voraussetzung
Das Vertrauen in die langjährige Präsenz und die umfassende
Erfahrung auf dem afrikanischen Kontinent von Voith spielten
2013 eine wichtige Rolle bei der Auswahl des Unternehmens
durch die Liberian Electricity Corporation (LEC) für die­Sanierung des Laufwasserkraftwerks. Nun steht die gewaltige
Aufgabe, Zug um Zug vier neue, mit Steuertechnik ausgestattete Francis-Turbinen und Generatoren, einen 95-TonnenDeckenlaufkran sowie die elektrischen und mechanischen
Hilfseinrichtungen für das Kraftwerk zu installieren, kurz vor
dem Abschluss. Ende 2016 soll das Kraftwerk in Betrieb gehen.
Die modernisierten Maschinen, die von der liberianischen
und der norwegischen Regierung, der Europäischen Investment Bank, der deutschen KfW-Bank sowie der Millennium
Challenge Corporation der US-Regierung finanziert werden,
sollen die Leistung auf 88 MW steigern, ein Drittel mehr, als
die Anlage in den 1960er-Jahren lieferte. Dann werden die
Einwohner der Millionenstadt Monrovia Zugang zu zuver­
lässiger, sauberer und erneuerbarer Energie haben.
Große Herausforderungen bestehen
Der Weg zur Sanierung war allerdings mit vielen Hindernissen gepflastert, wie zum Beispiel dem Zustand von zehn Überläufen mit Verschlüssen, die während des Bürgerkrieges­zerstört wurden. Die Schieberbetätigungen zum Öffnen derTore waren zerstört worden, so dass das Kraftwerk unter
Wasser gesetzt wurde. Vordringlich war es, das Kraftwerk­
trocken zu halten, und das bedeutete, die Tore wieder zu­

WEICHENSTELLUNG„Auf Wunsch des Kunden übernahm
Voith die anspruchsvolle Aufgabe,die Überlaufverschlüsse zu öffnen,
ohne Schäden an Bauwerk und
Komponenten zu verursachen. Allezehn Tore wurden vorzeitig wieder
geöffnet.“
Harry Kathirvel
Projektleiter Voith Hydro­ ffnen, damit ein Fangdamm gebaut werden konnte, um denö
Zustrom von Wasser in das Kraftwerk zu unterbinden. Diese
schwierige Aufgabe war ein wichtiger Meilenstein bei der­Wiederherstellung des Kraftwerks Mount Coffee, wie Projektleiter Harry Kathirvel berichtet: „Auf Wunsch des Kundenübernahm Voith die anspruchsvolle Aufgabe, die Überlauf­
verschlüsse zu öffnen, ohne Schäden an Bauwerk und Komponenten zu verursachen. Alle zehn Tore wurden vorzeitig w­ iedergeöffnet.“Schlechte Straßen zwischen der Baustelle und dem Hafen
von Monrovia, der etwa 25 Kilometer entfernt liegt, stellten
eine ­
Herausforderung für den Transport empfindlicher­Ausrüstung dar. Darüber hinaus wurden die Arbeiten von Aprilbis ­Oktober durch heftige Regenfälle gestört. Das bedeutete,dass Voith für bestimmte Anlagensysteme zeitig mit der­Konstruktions- und Fertigungsphase beginnen musste, damit
der Transport noch während der Trockenzeit durchgeführt
werden konnte. Ein sorgfältig konzipierter Arbeitsplan, in dem
alle diese Herausforderungen berücksichtigt wurden, sorgte
für eine problemlose Bewältigung der gesamten Lieferkette.
Streckenprüfung und Fahrbahnsimulation für den­Transport des Maschinenhauskrans
Eine der größten Hürden, die beim Transport des 95-TonnenKrans für das Maschinenhaus genommen werden mussten, wareine Behelfsbrücke. Angesichts ihres rostigen Zustands­entstanden Zweifel an der konstruktiven Integrität und daran,
ob die Brücke einer solchen Last standhalten würde. Auch kam
die Nutzung einer bestehenden alternativen Brücke, die g­ eraderenoviert wurde, nicht in Frage. Um jedes Risiko für die Krananlagen des Kraftwerks zu vermeiden, führte Voith eine gründliche Streckenprüfung und einen simulierten Transport überdie Brücke mit einer Blindlast durch. Auf der Grundlage derSimulationsergebnisse wurden umfangreiche Maßnahmen­ergriffen, um sicherzustellen, dass die Brücke der Last standhalten würde.

3
4

Danksagung der Präsidentin
Die langjährige Erfahrung von Voith vor Ort in Afrika reicht
bis in die 1950er-Jahre zurück und ist ein Faktor, der half, zu
Beginn des Projekts Vertrauen aufzubauen. Gemeinsam mit
dem Kunden LEC wurde eine schlüssige, grundlegende­Verfahrensweise mit einem zentralen Team entwickelt.
Nicht einmal unvorhersehbare Ereignisse wie die Aus­
breitung des Ebola-Virus im Jahre 2014 und später viele Malariaerkrankungen im Team konnten die Sanierungsarbeiten
verzögern, die, wie Baustellenleiter Franz Bayrle berichtet, im
Plan liegen: „In diesem Jahr hatten wir allein in meinem
HyPower 2016 | 21

WEICHENSTELLUNG„Voith unterstützt Liberia bei
einem wichtigen Schritt im
Kampf um die Entwicklung derliberianischen Wirtschaft.“Ellen Johnson Sirleaf
Präsidentin von Liberia

Team 35 Malariafälle. Aber die Arbeit in dem multikulturellen Team mit Mitgliedern aus Liberia, Pakistan, Indonesien,
Deutschland, Norwegen und Schweden geht gut voran. Ich
bin sehr zufrieden mit ihnen. Sie haben alle den Terminplan
gut ver­innerlicht.“ Ihre Leistung fand sogar die Anerkennung
der ­liberianischen Präsidentin Ellen Johnson Sirleaf. Bei ihrem
Besuch in der Voith Zentrale in Heidenheim im vergangenen
Jahr sagte die Friedensnobelpreisträgerin: „Ich bin sehr glücklich darüber, dass Voith und LEC trotz der kürzlich über­wundenen Ebola-Epidemie eine sichere und pragmatische
Möglichkeit für die weitere Entwicklung des Projekts gefunden haben. Damit trägt Voith in hohem Maße dazu bei, die­nationale Armut in Liberia zu bekämpfen und den ökonomischen Wandel zu unterstützen: Mit der Sanierung des Kraftwerks Mount Coffee wurde eine der wichtigsten Anlagen im
liberianischen Energieversorgungsnetz wiederaufgebaut.“
Ein weiterer interessanter Aspekt des Projekts ist der­Beitrag der weiblichen Projektingenieure in einer Branche, inder Frauen unterrepräsentiert sind. Julia Holder, Field Service
Engineer, sagt dazu: „Es herrscht definitiv eine kooperative
Arbeitsatmosphäre in Mount Coffee, und alle Mitarbeiter sindfreundlich und hilfsbereit. Die Tatsache, dass ich, zwei nor­
wegische Ingenieurinnen und viele der lokalen Mitarbeiter
Frauen sind, ist dabei ganz selbstverständlich. Der Teamgeist
ist gut und die Hilfsbereitschaft untereinander groß.“Die letzten Schritte zum Erfolg
Nach Fertigstellung wird die modernisierte Anlage mit einem
Voith-Automatisierungssystem, einem digitalen Regler undeiner hochmodernen Steuereinheit ausgestattet sein. Die­
Schulung von Fachpersonal hat bereits begonnen, und das
erste Team neuer LEC-Mitarbeiter, die für Betrieb und­­Wartung der Anlage ausgebildet werden, wird im Herbst 2016
zur weiteren Schulung in Heidenheim erwartet. Hier werden
sie mit der Designsoftware vertraut gemacht und gewinnen­einen tieferen Einblick in das Kraftwerk Mount Coffee, seine
Maschinenausstattung und Funktionen, während dieses­Mammutprojekt vor Ort den letzten Schliff erhält. Dank Voith
und seiner Projektpartner wird das Team den Auftrag vonP­
räsidentin Sirleaf erfüllen, die Zuverlässigkeit und den­Umfang der Stromversorgung von Liberia zu verbessern. //22 | HyPower 2016

1
2

1	Das im Bau befindliche
Kraftwerk Mount Coffee.
2	Ein Dreher in der Werkstattvon Voith vor Ort.
3	Letzte Einstellungen am Generator.

WEICHENSTELLUNGDAUERHAFTE
ZUSAMMENARBEITDie GIZ unterstützt die Bundesregierung undandere Organisationen bei der Durchführung vonEnergieerzeugungsprojekten in Afrika und weltweit.
Die Energieabteilung der Deutschen Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit (GIZ) unterstützt das Bundesministerium für wirtschaft­liche
Zusammenarbeit und Entwicklung und andere Organisationen bei der Ermittlung, Finanzierung und Durchführung neuer Energieerzeugungsprojekte in mehr als 120 Schwellenländern. Projekte, die erneuerbare Energiequellen wie Wasserkraft nutzen, stehen stark im Mittelpunkt, wie Jens
Burgtorf, Leiter Technologische Zusammenarbeit für den Energiesektor
der GIZ, erklärt.
3

Wie haben sich Energieprojekte in Entwicklungsländern in den letzten
Jahren verändert?
„Heute wünschen unsere Kunden integrierte Energieerzeugungs­konzepte,
die CO2-neutral sind. Das ist eine wichtige und sehr positive Veränderung, aber sie bringt auch Herausforderungen mit sich. Insbesondere
Strom aus manchen erneuerbaren Quellen wie Solar- und Windenergie ist
unvorhersehbar. Wenn die Sonne nicht scheint oder der Wind nicht weht,
kann kein Strom erzeugt werden.“
Wie wichtig ist in diesem Zusammenhang die Wasserkraft?
„Der Vorteil von Wasserkraft ist, dass sie stabil ist. Pumpspeicherkraftwerke sind besonders wichtig, weil sie Energie speichern können, diegenutzt werden kann, um Lücken auszugleichen, wenn Solar- und­Windressourcen nicht ausreichen. Mit anderen Worten: Wasserkraft kanneine stabile Stromversorgungsgrundlage gewährleisten, die dann durchWind- und Solarenergie erweitert werden kann.“Inwieweit gilt dies insbesondere für Afrika, und was sind die Herausforderungen?
„Wasserkraft ist für Afrika sehr wichtig, weil der Kontinent so groß und die
Netzinfrastruktur vor allem in den ländlichen Gebieten sehr lückenhaft ist.
Bei jedem Projekt stehen der Schutz und die Verbesserung der Lebensbedingungen der betreffenden Bevölkerung und die Sicherstellung vonausreichend Wasser für verschiedene Zwecke im Vordergrund. Wir arbeiten eng mit allen Beteiligten zusammen, um dies zu gewährleisten.“Wie sieht aus Ihrer Sicht die Zukunft der Wasserkraft in Afrika aus?
„Kleine, lokale Wasserkraftprojekte, die Menschen außerhalb der großen
Ballungszentren mit Strom versorgen und die vorhandene Infrastruktur
nutzen, werden eine wichtige Rolle spielen, da hier der erforderliche­Kapitalaufwand relativ gering ist. Diese kann man auch in kürzerer Zeitfertigstellen, so dass die Menschen schneller mit Strom versorgt werden.“
HyPower 2016 | 23

WEICHENSTELLUNGWELTWEITESCHULUNG,
LOKALERNUTZEN
Voith ist es ein großes Anliegen, lokalen Mitarbeitern
eingehende technische Kenntnisse und Fertigkeiten
zu vermitteln, damit der erfolgreiche Betrieb von
Wasserkraftwerken für die kommenden Generationen
in Afrika und weltweit gesichert wird.

Nicht einmal jeder dritte Afrikaner hat
Zugang zu Elektrizität, und damit istklar, dass auf dem Kontinent dringend
l eistungsfähige Kraftwerke benötigt
­werden. Aber selbst die modernsten
Wasserkraftwerke laufen nicht vonselbst – nötig sind Teams mit qualifizier­ten Mitarbeitern für ihren Betrieb undihre Wartung. Deshalb bietet Voith
Schulungen für afrikanische Unter­nehmen und Behörden an, die dieseKraftwerke betreiben. Voith ­HydroSchool
trägt zur zuverlässigen Strom­erzeugung
auf lange Sicht bei, was ein entschei­
dender Faktor für die wirtschaftliche undgesellschaftliche Ent­wick­lung ist.

24 | HyPower 2016

Flexibler Ansatz zur Beschleunigung
des Fortschritts
Jedes Projekt ist anders – in Afrika undauch anderswo. Deshalb bietet Voith
HydroSchool eine breite Palette vonSchulungsmöglichkeiten an. Betreiber
von Wasserkraftwerken können im
Rahmen ihres Bau- oder Moderni­
sierungsprojekts eine Auswahl vonSchulungsmodulen anfordern. OderI ngenieure von Voith können zum­
Beispiel Anzeichen von Bedienungs­­
fehlern feststellen, die Folgen für die
gerade auszutauschenden Bauteilehaben, und bieten dann zusätzliche­
Kurse an, damit die Techniker vor Ort
auf den neuesten Stand kommen. Fürganz neue Anlagen, die von Grund auf
neu entwickelt und installiert werden,
kann Voith umfangreichere und intensi­
vere Schulungen anbieten. Diese um­
fassen die ganze Technik, wie sie funk­tioniert und wie sie in die Anlage als
Ganzes integriert ist, und gehen­anschließend darauf ein, wie die Kom­
ponenten gepflegt und gewartet werden
müssen. Viele Unternehmen entschei­den sich für eine zusätzliche Schulung,um sicherzustellen, dass die Anlage eine
optimale Leistung bringt und möglichst
zuverlässig ihren Dienst verrichtet.
Marktreifegrade definieren den­Bedarf
Abgesehen von den technischen­Aspekten sind die Voith-HydroSchoolSchulungen auch je nach Marktreife un­terschiedlich strukturiert. ­Nordamerika
und Europa sind reife Märkte, auf d­ enendie Modernisierung sehr alter Anlagenim Mittelpunkt steht und wo wegen desbevorstehenden Ruhestands vieler­Ingenieure der Babyboomer-Generation
ein Wissenstransfer wichtig ist. Für­diese Märkte sind öffentliche Kurse, bei
denen mehrere Kunden den gleichen
Kurs besuchen, sehr gut geeignet. Derchinesische Markt ist jünger. In den 25
Jahre alten Wasserkraftwerken arbeiten
noch die Ingenieure der ersten Stunde
und schulen die jüngeren Mitarbeiteraktiv. Hier können Betreiber für ihre Mit­arbeiter Seminare mit Voith-Fachleuten
buchen, um ihr Wissen auf den neues­ten Stand zu bringen. Im Gegensatz
dazu ist Afrika ein unerschlossenerMarkt mit einem Mangel an qualifizier­ten Ingenieuren. „In diesen Fällen kannunser Schulungsprogramm für qualifi­
zierte Arbeitskräfte sorgen“, sagt Cherie
Ferrari, Leiterin von Customer Educa­tion and Training bei Voith. „Wir ent­
wickeln oft ganz individuelle Kurse, diekomplett auf den Anlagenbetreiber, die
Mitarbeiter und das Projekt und sogar
die verwendeten Anlagen zugeschnit­
ten sind.“

WEICHENSTELLUNG

Mitarbeiter eines Kunden bei
einer Schulung am Wasserkraftwerk
Cambambe II in Angola.

Mount Coffee: überwundene Herausforderungen
Das Mount-Coffee-Projekt in Liberia ist
ein typischer Fall. Dieses in den 1960erJahren erbaute Wasserkraftwerk befin­
det sich unweit von Monrovia, derHauptstadt von Liberia. Allerdings­wurde es während der beiden Bürger­
kriege beschädigt. Liberia war seit 2006
auf teure Dieselgenerator-Energie­angewiesen, und Voith wurde mit derSanierung des Kraftwerks beauftragt,
das Ende 2016 wieder in Betrieb
genommen werden soll. Voith entwi­­
ckelte spezielle Kurse, die liberianische

Techniker absolvieren werden, bevor
das Kraftwerk wieder in Betrieb genom­
men wird – ein Aspekt, der bei derliberianischen Präsidentin Ellen John­­
son Sirleaf und ihrem Energieminister
Patrick Sendolo großes Interesse fand,als sie im Mai 2015 der Voith-Zentrale
einen Besuch abstatteten. „Wir freuen
uns darauf, in diesem Herbst Techniker
von Mount Coffee im HydroSchoolAusbildungszentrum in Heidenheim­begrüßen zu dürfen“, so Cherie Ferrari.
„Dieses Projekt ist ein hervorragendes
Beispiel dafür, wie eine zuverlässige
Stromversorgung aus Wasserkraft in
Verbindung mit qualifizierten Technikern
vor Ort das wirtschaftliche und soziale
Gefüge von Ländern wie Liberia wirklich
stärken kann.“

Weitere laufende Projekte in Afrika
Voith HydroSchool wird auch im An­
schluss an die Umsetzung des ­Projekts
Cambambe II in Angola und die Installa­tion der Anlage Inga I in der Demokrati­schen Republik Kongo Schulungenanbieten. Cherie Ferrari fügt h­­inzu:„­
Neben der technischen Schulung­können wir auch ein Mentoring anbieten.
Bei einem neueren Projekt in Mosambik
schauten wir den zuständigen Tech­
nikern einfach über die Schulter und­unterstützten sie mit Tipps und Tricks.
Das ist das Entscheidende an derHydroSchool: Die Schulung ist immer­
genau auf die jeweiligen Kundenbedürf­
nisse ausgerichtet. Einheitslösungengibt es nicht!“ //HyPower 2016 | 25

KOMPLETTANBIETER

KLEINE PROJEKTE,GROSSE WIRKUNG
Kleinwasserkraftwerke sind oft die einzige
praktikable und wirtschaftliche Option –sie können jedoch große Wirkung entfalten.
Als Küstenland auf der Indochinesi­
schen Halbinsel ist Vietnam eine der amschnellsten wachsenden Volkswirt­
schaften Südostasiens. Die zahlreichen
Flüsse dieses Landes bilden mit über17.700 km schiffbaren Wasserstraßen
einen wichtigen Transportweg – und sie
sind auch eine wichtige Quelle für­erneuerbare Energien. Vietnam hat ein
theoretisches Wasserkraftpotenzial vonrund 300.000 GWh jährlich, wovon
100.000 GWh wirtschaftlich nutzbar
wären. Bis vor kurzem waren nur
15.211 MW installiert, so dass noch viel
Raum für Wachstum ist.
Kleinwasserkraftwerke erfolgreich in
Vietnam
Im Rahmen der neuen, im Dezember
2015 vorgestellten Entwicklungs­
stra­
tegie 2030 für erneuerbare Energien hat
die vietnamesische Regierung erneuer­
bare Energien priorisiert und plant, die
Wasserkrafterzeugung von 56 TWh im
Jahr 2015 auf 90 TWh im Jahr 2020 zu
steigern. Voith Hydro Private Limited mit
Sitz in Vadodara im Nordwesten ­Indiens,
das sich 2011 auf dem viet­namesischen
Markt vorstellte, unterstützt das Land
beim Aufbau und bei der Erneuerungseiner Wasserkraft­infrastruktur, die übereine große Zahl relativ kleiner Anlagenverfügt. Dieses Engagement drückt sichin zahlreichen bereits in Betrieb genom­
menen Projekten sowie derzeit beauf­
tragten Projekten aus.
26 | HyPower 2016

Dak Ter-1 im Tu-Mo-Rong-Distrikt
war das erste Projekt, das von Voith inVietnam in Betrieb genommen wurde.
Der Vertragsumfang umfasst die Liefe­
rung von Turbine und Generator, Auto­matisierungsgeräten, E-BOP, M-BOP
sowie die Überwachung der Installation
und Inbetriebnahme des Projekts. Die
System- und Komponententechnik der
Turbine wurde von Voiths EngineeringCenter vor Ort durchgeführt, und die
Turbinen wurden im indischen Vadodara
hergestellt. Dies war das erste Pilot­
projekt, für das das kostengünstige
standardmäßige Kleinwasserkraft-Auto­matisierungskonzept angewandt ­wurde.
Dieses Konzept kombiniert die Funktio­
nen des digitalen Reglers, der Steue­rung und des Erregungs- und Schutz­
systems in einem gemeinsamen
Bedienfeld und liefert dies in einer kom­pakten Lösung aus. Beide Maschinen
des Projekts wurden im Februar 2015
dem Kunden übergeben, was zu einem
dritten Projekt führte, Dakpsi 2B, mit
dem Voith Hydro vor kurzem beauftragt
wurde.

PROJEKTLEISTUNG

Dakpsi 2B

2 x 7 MW

Dak Ter-1

2 x 1,8 MW + 10 % COL

Dak Ter-2

2 x 1,7 MW + 10 % COL

Thanh Thuy-1

2 x 6 MW + 10 % COL

Alin B1hydroelektrisches
Projekt
2 x 23 MW + 10 % COL
Son Tra 1A

2 x 18 MW

Son Tra 1B

2 x 18 MW

Kurhed2 x 2,25 MW + 10 % COL

Behna

2 x 2,5 MW + 10 % COL

Gullu

2 x 12 MW + 10 % COL

Lake Mainit
Projekt

3 x 8,333 MW + 10 % COL

Asiga

2 x 4 MW

Semangka

2 x 28,3 MW + 10 % COL

KOMPLETTANBIETER

1	Herstellung kleiner Wasserturbinen
in Vadodara, Indien.
2	Ein lokaler Techniker prüft die
Turbinenqualität.

1
2

Inzwischen wurde im Oktober 2013
der Vertrag für Dak Ter-2, das nachdem Dak Ter-1-Projekt und in ähnlicher
Größenordnung durchgeführt wird,­unterzeichnet. Die Arbeiten begannen
im April 2014, und seit der Inbetrieb­
nahme im September 2015 arbeiten
sowohl Dak Ter-1 als auch Dak Ter-2
zur vollen Kundenzufriedenheit.
Im Mai 2015 wurde ein Vertrag fürThanh Thuy-1 mit zweistrahligen
Peltonturbinen und einem kompletten­
Water-to-Wire-Umfang unterzeichnet.
Die Thanh Thuy-1 Hydropower Joint
Stock Company beauftragte Voith mit

der Lieferung aller Wasserkraftanlagen
innerhalb von 14 Monaten ab Beginn­
datum in Haiphong Port, mit anschlie­ßender Inbetriebnahme.
Im März 2016 wurde Voith nach­einem harten Ausschreibungsverfahren
auch für das Wasserkraftprojekt Alin B1
ausgewählt. Dies ist das siebte erfolg­
reiche Projekt des Konzerns in Vietnam,
diesmal in den Bezirken A Luoi undPhong Dien in Vietnam, das in Zusam­
menarbeit mit der Truong Phu Hydro­
power Joint Stock Company entwickelt
wurde.

Und schließlich bildete der Auftrag
für das Projekt Son Tra 1 im April 2016
einen weiteren aktuellen Meilenstein.
Die Kraftwerke werden am Dak-Se-LoFluss in der Provinz Quang Ngais üdwestlich von Quang Ngai City­
­gebaut, und der Lieferumfang umfasst
die komplette Ausrüstung für zwei
Kraftwerke in Kaskadenbauweise, Son
Tra 1A und Son Tra 1B. Das Projekt
entwickelt die 30-4 Quang Ngai Joint
Stock Company.
Tätig in ganz Asien
Die Produktionsstätten von Voith in
Vadodara bedienen Indien, Nepal,
B hutan, Indonesien, Laos und die­­Philippinen.
Im April 2016 nahm Voith zum
Beispiel das Kurhed-Projekt in H
­ imachal
Pradesh, Indien, in Betrieb; die Inbe­
triebnahme der Anlagen in Behna und
Gullu ist für Ende 2016 geplant.
Inzwischen wird auf den Philippinen
im Nordosten der Insel Mindanao das
Mainit-See-Projekt gebaut. Voith lieferte
auch die elektromechanische Aus­
rüstung für Asiga, das ebenfalls auf
Mindanao liegt.
Und in Indonesien hat die Lieferung
der Ausrüstung für das Semangka-­
Projekt und die Installation der­Turbinenkomponenten begonnen. Das
Projekt soll 2017 in Betrieb genommen
werden.
Motor der Aktivitäten von Voith in
der Region sind die engen Kunden­
beziehungen und die regelmäßigen
persönlichen Treffen von Kunden undVoith-Führungskräften. Dies zeigt das
Engagement des Konzerns bei Wasser­
kraftprojekten jeder Größenordnung. //HyPower 2016 | 27

KOMPLETTANBIETER

1
2

HERAUS­FORDERUNGENGROSSER HYDROPROJEKTE­BEWÄLTIGEN
Heute kommen bei großen Wasserkraftprojekten
Komponenten aus der ganzen Welt zum Einsatz. Die
Optimierung von Geschwindigkeit, Qualität und
Wirtschaftlichkeit ist ein schwieriger Balanceakt.
28 | HyPower 2016

1	Die Kaverne des weltweit dritt­größten
Wasserkraftwerks in Xiluodu am JinshaFluss, China. Voith lieferte für das Kraftwerk drei der achtzehn Maschinen, dieeine Gesamtleistung von 13,86 GW­haben.
2	Ein Mitarbeiter von Voith prüft die­Anlage, um ein Höchstmaß an Qualität
zu gewährleisten.

Die Erstellung eines Angebots für ein
großes Wasserkraftwerk ist ein
Großprojekt für sich. Es erfordert
Geduld, ein Auge für Details und Inves­titionen. Laut Björn Reeg, Leiter desProjektmanagements bei Voith Hydro,
ist oft die Herstellung eines maßstäb­lichen Prototyps der erste Schritt. „Die
Miniaturversion hilft uns, die gewün­
schte Leistung und Effizienz zu optimie­
ren und zu erreichen.“ Das Team be­urteilt die technische Machbarkeit desProjekts und ermittelt die richtige­Balance zwischen Effizienz, Langlebig­
keit und Leistung.
An einem Projekt zu arbeiten, dasein Jahrzehnt in Anspruch nimmt, ist fürReeg und sein Team nichts Besonde­
res. „Das Beurteilungsverfahren braucht
Zeit, weil so viele Faktoren im Spielsind: das Land und seine Vorschriften,
der Standort des Kraftwerks und die­logistischen Anforderungen sowie alletechnischen und kundenbezogenen
Besonderheiten. Das längste Projekt,bei dem ich jemals mitgewirkt habe,
war die Anlage La Muela II von Iberdrola
in Spanien. Es dauerte acht Jahre!
Meiner Meinung nach gibt es vierwichtige Kriterien, um den Erfolg eines
Großprojekts zu gewährleisten“, soReeg. „Eine gute Kundenbeziehung ist
wahrscheinlich das Wichtigste, ohne sie
wird alles andere schwieriger. Hervorra­
gende Change-Management-Kompe­
tenzen und eine schnelle Reaktion auf
unerwartete Ereignisse sind von ent­scheidender Bedeutung, weil immer mit
Unvorhergesehenem gerechnet werdenmuss. Drittens Führungsqualitäten, vor
allem die Koordination und das Manage­
ment multinationaler und multikultureller
Teams. Und natürlich Qualität, denn­unser Ruf hängt davon ab.“Enge Zusammenarbeit
Das Projekt Site C für BC Hydro in
Kanada, ein Großkraftwerk am Peace
River in British Columbia, ist ein gutes
Beispiel dafür, wie diese Theorie in die
Praxis umgesetzt wird. „Wir ­haben ein
Projektteam zusammengestellt, dasausschließlich an diesem Angebot arbei­
tete“, sagt Laurent Bulota, Leiter
Angebotserstellung bei Voith Hydro in­Montreal. „Verschiedene Kriterien des

KOMPLETTANBIETER

uns für die enge Zusammenarbeit“, fügt
Bulota hinzu. „Es war ein wahrer Mara­thon, aber es hat sich letztlich gelohnt!“
Eine solide Grundlage für den Erfolg
Auf der anderen Seite der Welt
nimmt ein weiteres Großprojekt Gestaltan, bei dem es ebenfalls auf enge
Z usammenarbeit­
ankommt.
Das
Wudongde-Wasserkraftwerk ist das­viertgrößte in China, und seine TurbineGenerator-Einheiten werden hinsichtlichder Leistung zu den größten weltweit„Hervorragende Change-Management-­
Kompetenzen und eine schnelle Reaktion auf
unerwartete Ereignisse sind von entscheiden­der Bedeutung, weil immer mit Un­vorher­
gesehenem gerechnet werden muss.“
Björn Reeg
Leiter Projektmanagement bei Voith Hydro

Kunden waren weiche Faktoren wie
Kundenreferenzen und methodologi­
sche Details.“ Das Team führte
anschließend mehrere Simulationen­
durch, um das Gleichgewicht zwischen
der Leistung der Anlage, dem erforderli­chen Gesteinsaushub aus dem Flussund der Betonmenge in der Anlage zu
optimieren. Das gesamte Angebots­
verfahren dauerte mehr als drei Jahre
und mündete im März 2016 in die Ver­
tragsunterzeichnung. „Als wir von BC
Hydro den Auftrag erhielten, dankten sie

zählen. Zhang Min, Projektleiter für­Wudongde bei Voith Hydro Shanghai,
bestätigt die Erfahrung von Björn Reeg
und Laurent Bulota.
Im Grunde ist das Erfolgsrezept bei
großen Wasserkraftprojekten unabhängig
vom Standort ganz ähnlich, so Zhang:„Dieses Projekt kommt gut voran, unddabei ist es unsere oberste Priorität, fürden Kunden das beste Ergebnis zu erzie­len. Sorgfalt, Vertrauen und hervorragen­de Teamarbeit sind das Geheimnis, um
bei Großprojekten erfolgreich zu sein.“ //Das La-Muela-II-Projekt von Iberdrola in
Spanien hatte eine Bauzeit von acht Jahren.

HyPower 2016 | 29

AUS DEN ARCHIVEN

EIN WAHRER
ÜBERLEBENSKÜNSTLER
Cabora Bassa – ein Name der Superlative:
eine 164 m hohe Staumauer amSambesi, eine 1.500 km lange
Hochspannungs-Übertragungsleitungzwischen Mosambik und Südafrika undeine Gesamtleistung von 2.075 MW.

M
Der spektakuläre Damm am Sambesi Ende der1970er-Jahre vor seiner Zerstörung im Bürgerkrieg

TECHNISCHE DATEN
5 Voith-Francisturbinen mit jeweils 415 MW;
Durchmesser Turbinenlaufrad: 7 m

Staumauer:
Höhe: 164 m
Breite an der Basis: 23 m
Breite am Wasserpegel: 4 m

103,5 M DRUCKHÖHE
5 Generatoren mit jeweils 480 MVA;
Rotordurchmesser: 13 m

Kaverne:
Länge: 220 m
Höhe: 57 m
Breite: 29 m
30 | HyPower 2016osambik war noch eine Kolonie, als im November
1967 die Ausschreibung für den Bau eines Wasserkraftwerks am Sambesi veröffentlicht wurde. Der
portugiesische „Minister für die Überseegebiete“ plante­Cabora Bassa als größtes Wasserkraftwerk im südlichen Afrika.
Fünf Turbinen sollten Strom erzeugen, der weitgehend nach
Südafrika verkauft werden sollte. Für die Stromübertragung
wurde eine 1.500 Kilometer lange Hochspannungsleitungzwischen dem Kraftwerk und Pretoria gebaut.
Im September 1969, etwa zwei Jahre nach Beginn der
Ausschreibung, wurde der Auftrag für das unterirdische­­Wasserkraftwerk an ein internationales Konsortium vergeben,
das sich aus Siemens, Voith, AEG, BBC und der Baufirma
Hochtief, sämtlich deutsche Unternehmen, zusammensetzte.
Voith lieferte die fünf Francisturbinen für Cabora Bassa.
Während die Turbinen in Heidenheim gebaut wurden, wurdenin Mosambik tragfähige Straßen und Brücken gebaut, damit
Maschinen und Geräte zur Baustelle transportiert werden
konnten. Auf dem Hochplateau wurde eine Landebahn fürPropellerflugzeuge gebaut, und die Region wurde mit einem
neuen Telekommunikations- und Telex-System ausgestattet.
Ehrgeizige Ziele und kritische Stimmen
Die Baustelle Cabora Bassa lag am Ende einer Schlucht, die
18 Kilometer lang, 250 Meter breit und 700 Meter tief ist. Mit
dem Bau des Stausees und des Kraftwerks waren ehrgeizige
Ziele verbunden. Der Sambesi wurde über eine Länge von
320 km schiffbar gemacht, um den Transport von natürlichen
Ressourcen wie Kohle, Eisen, Titan, Mangan, Chrom und
Bauxit zu ­ermöglichen. Es gab Pläne für den Bau einesAUS DEN ARCHIVEN­ ewässerungssystems für riesige landwirtschaftliche Flächen.
B
Insgesamt 15.000 km2 sollten für den Anbau von Obst als Exportprodukt nutzbar gemacht werden. Die hieraus erzielten
Einnahmen sollten die wirtschaftliche Entwicklung fördern.
Allerdings gab es auch warnende Stimmen und Proteste.
Die Mosambikanische Befreiungsfront Frelimo, die seit 1964
gegen die Kolonialherrschaft Portugals kämpfte, wie auch verschiedene Studentenbewegungen in ganz Europa kritisierten
das Vorhaben. Ihr Argument war, dass Cabora Bassa nur dem
Apartheidregime in Südafrika und der Diktatur in Portugal
nutzen würde. Während der Bau- und Installationszeit
herrschten Gewalt und Bürgerkrieg im Land. Die Baustelle
und die Siedlung, in der zu der Zeit über 3.000 Techniker undBauarbeiter untergebracht waren, mussten vom Militär­bewacht werden.

stromübertragung. Mit dieser neuen Technik konnten die­Ingenieure die Übertragungskosten halbieren.
Unabhängigkeit ohne Frieden
Im April 1974 beendete die „Nelkenrevolution“ in­Portugal die Caetano-Diktatur und ebnete auch den Weg in
die Unabhängigkeit der Kolonien. Mosambik erlangte 1975
die Unabhängigkeit. Die Frelimo wurde Regierungspartei undbegann, den Bau des Kraftwerks zu unterstützen. Die erste
Ausbaustufe mit 1.224 MW Leistung wurde wie geplant abgeschlossen, und das Wasserkraftwerk nahm am 26. März 1977
den kommerziellen Betrieb auf. Im Juni 1979 wurde die letzte
Ausbaustufe abgeschlossen, und nach 10 Jahren Bauzeit war
Cabora Bassa fertiggestellt.
Die politischen Wirren am Sambesi waren jedoch nochnicht vorbei. Jetzt begann die Guerillabewegung Renamo, dievom südafrikanischen Apartheidregime unterstützt wurde,
gegen die marxistisch-leninistische Frelimo-Regierung zu­
kämpfen. Es folgte ein blutiger, 16 Jahre dauernder Bürgerkrieg. Rund 900.000 Menschen starben, und 1,7 Millionen­flohen aus dem Land. Die Renamo griff auch immer wieder
die Infrastruktur von Cabora Bassa an, das zu einer Ruine
wurde. Erst 1997, nach dem Ende des Bürgerkrieges, wurde
Cahora Bassa (wie es heute geschrieben wird) instand gesetzt
und wieder in Betrieb genommen. //Technische Innovation senkt Kosten
In der Zwischenzeit galt es für die Ingenieure, technische­Herausforderungen zu meistern. Sie bauten eine 6 Kilometer
lange oberirdische Leitung von der Plattform an der Kavernen-Oberfläche zum 600 Meter höher gelegenen Songo-Plateau
und verbanden diese mit einer Drehstrom-Schaltanlage undeiner Stromrichterstation. Hier wurden 220 kV Drehstrom in
533 kV Gleichstrom für den Transport umgewandelt. Hierzu
wurde eine neue Technik entwickelt: Hochspannungs-Gleich-1	Bau der Turbinen für Cabora Bassa im Werk Heidenheim.
2	Der Einsatz der lokalen Arbeiter war wichtig bei der
planmäßigen Fertigstellung der Anlage.
3	Es wurden neue Straßen und Tunnel gebaut, um den
Zugang zum Staudamm während der Bauphase zu
erleichtern.

1
2

3

HyPower 2016 | 31

GLOBALES KNOW-HOW

DEN WASSERSTROM
STOPPEN
Durch die elektronische Steuerung der Bewegung derRingschieber gewährleistet Voith, dass der Wasser­
durchfluss durch große Turbinen bei Bedarf effektiver
gestoppt werden kann.

Voith baut und installiert seit 20
Jahren erfolgreich die Ringschieber, dieden Wasserdurchfluss durch große
Francisturbinen unterbrechen. Das
Unternehmen ist auch verantwortlich­für die wichtigste Innovation dieser Zeit:
die elektronische Steuerung des­Öffnungs- und Schließmechanismus.

Entscheidende Stoppkraft
In manchen Situationen, wie beispielsweise Maschinenstillstand oder -ausfall,muss der Wasserdurchfluss durch eineFrancisturbine gestoppt werden. Der
Leitapparat und die Stauklappen
arbeiten als Regelungs- und Stopp­­
vorrichtung, aber um Leckverluste zu

Ringschieber (hier in Rot) sind eine sinnvolle Ergänzung für große Francisturbinen,
wo Kugelhähne oder Drosselklappen zu groß wären.
32 | HyPower 2016

reduzieren und als Vorkehrung gegeneinen Ausfall des Leitapparats wird eine
zweite Vorrichtung verwendet, in derRegel ein Kugelhahn oder eine Drosselklappe. Allerdings können solche
Ventile nicht in sehr große Francis­­
turbinen eingebaut werden, weil sie aufgrund der erforderlichen Größe zu
schwer werden und es zu schwierig ist,sie zu transportieren und einzubauen.
Aus diesem Grund werden Kugelhähne
nur bis zu einem Durchmesser vonkaum mehr als 3 Meter hergestellt.
Außerdem können Drosselklappen, die
mit größeren Abmessungen gebaut
werden können, den Wasserdurchflussbehindern, wenn sie offen sind, und somit die Effektivität der Turbine verringern. Die Lösung, wenn anwendbar:
der Ringschieber, ein kompakter Stahlzylinder, der leichter ist und einfacher zutransportieren und vor Ort zusammengebaut werden kann. Dieser lässt
Wasser ungehindert durch die Turbine
strömen, wenn diese geöffnet ist,­erlaubt in geschlossener Stellung eine
vollständige Abdichtung und beseitigt
Durchsickern durch den Leitapparat
und die damit verbundene Erosion. Dies
gewährleistet die volle Turbinenleistungund verhindert Energieverlust, wenn derRingschieber geschlossen ist, womit
der Anlagenbetreiber Geld spart.
Eine technische Herausforderung
Entwurf und Einbau eines Ringschiebers und des Mechanismus, mit
dem er betätigt wird, sind eine echte
Herausforderung, wie Dr. Alexander
Jung, Leiter Turbinenentwicklungsmethoden, erläutert: „Zum Öffnen und
Schließen eines Ringschiebers ist ein
Druckausgleich zwischen dem Raumüber und unter dem Schieber erforderlich. Ein Verständnis für den Zusammenhang zwischen der Geschwindigkeit und dem Druck des Wasserstroms
durch den Ringschieber und die auf­tretenden statischen und dynamischen
Kräfte ist von wesentlicher Bedeutung
für die Berechnung der erforderlichen

GLOBALES KNOW-HOW

Dimensionierung des Raums zwischen
dem Ringschieber und seinem G­ ehäuseund der Kräfte, für die die Komponenten ausgelegt werden müssen. Höchste
Zuverlässigkeit und Kontrolle sind­unerlässlich.“

Hohe Nachfrage aus China
Die erste Installation des elektronischgesteuerten Systems erfolgte im Jahr
1999 im Kraftwerk Xiaolangdi in Jiyuan,
Provinz Henan, China. Seitdem wurde
die Technik weiter verbessert und das
System in sechs weiteren großen­Wasserkraftwerken in China installiert.
Der größte dieser Ringschieber, der in
Xiluodu installiert ist, hat einen
Durchmesser von rund 10 m. „Unsere
Kunden in China stellen höchste Anforderungen und verlangen, dass die
Ringschieber
auch
unter
Vollstrombedingungen leicht und vollständig geschlossen werden können, auchdann, wenn der Leitapparat ausfällt.
Deshalb bevorzugen sie unser elektronisch gesteuertes System. Sie­sagen, dass sie noch nie ein so präzises System gesehen hätten“, bekräftigt
Neidhardt. //DRUCKVERTEILUNG AM RINGSCHIEBER 1

p_Stromaufwärts
p_Stromabwärts

p_garage

Präzise elektronische Steuerung
In der Vergangenheit wurde der Ringschieber mechanisch gesteuert, wobei
mehrere Spindeln über eine Kette miteinander verbunden waren, um eine
gleichmäßige Drehung zu gewährleisten.
Allerdings war diese Lösung nicht optimal, wie Thomas Neidhardt, Leiter
Turbine Basic Engineering bei Voith,­erklärt: „Das mechanische System war
arbeitsaufwändig und teuer undweniger zuverlässig, als die Kunden­
dies wünschten. Deshalb haben wir ein
elektronisches System entwickelt, daseine gerade oder ungerade Anzahl vonölgetriebenen Servomotoren steuert,­
die den Ringschieber heben unds enken. Dies ist eine effizientere,­
präzisere und zuverlässigere Lösung,wenn sich Kunden für einen Ringschieber entscheiden.“p_Stromaufwärts
p_lip

p_Stromabwärts

p_Stromaufwärts
p_Stromabwärts

Der Ringschieber
wird mit den elekt­ronisch gesteuer­ten Servomotoren
durch sein Gehäu­
se abgesenkt.
­Zwischen dem
oberen und dem
unteren Ring­schieber muss ein
Druckausgleich­erfolgen.

Der Druck im Ring­schiebergehäuse
hängt von der­Gestaltung und derGröße der Spalteab (bewusste­Kontrolle derDruckdifferenzen
durch Regelungdes Leck-Durch­
flusses).

Auf der Unterseite
entsteht beim
Schließen desRings eine starke
Sogspitze. Die­Auslegung und die
genaue Lage derDichtung verhindert
Undichtigkeit undein unbeabsichtig­
tes Öffnen.

1 Vereinfachte Darstellung.
HyPower 2016 | 33

GLOBALES KNOW-HOW

KUNDENDIENST IN AFRIKA
Voith investiert in lokales afrikanisches Wartungs­personal,
damit es seinen Wasserkraftkunden auf dem gesamten
Kontinent schnelle Unterstützung bieten kann.

Randal Enns,
Geschäftsführer, Voith Hydro in Südafrika

Der aus Winnipeg in Manitoba,­K anada, stammende Randal Enns
verfügt über unschätzbare Erfahrung­
mit Wasserkraftprojekten in Afrika. Im
Januar 2016 wurde er zum Geschäfts­führer von Voith Hydro in Südafrika­ernannt. Eine seiner wichtigsten derzei­
tigen Aufgaben ist der Aufbau eines
Kundenservice-Teams, das Kleinwas­
34 | HyPower 2016serkraftwerke auf dem gesamten Konti­
nent betreuen kann. „Natürlich gibt es
einige Länder, die für uns wegen
S icherheitsbedenken oder einfach­­deshalb, weil die nördlichsten Länder
Afrikas näher an Europa sind als wir,
nicht in Betracht kommen. Doch unser
klares Ziel in diesem Jahr ist es sicher­zustellen, dass Voith mit einem lokalen

Team möglichst viele Wartungsbedürf­
nisse unserer Kunden abdecken kann“,
so Enns.
Bis Ende 2016 soll das Team vonRandal Enns aus zwei Wartungstech­
nikern und zwei Vertriebsingenieuren
bestehen. Er ergänzt: „Unsere Haupt­
aufgabe ist es, unsere Präsenz bei­potenziellen Kunden, die auf die Fähig­keiten des Teams in Johannesburg­angewiesen sein werden, zu festigen.“„Wir haben einige Zeit mit der­Abteilung in Chattanooga zusammen­
gearbeitet, und sie halfen uns bei derPlanung der eventuell benötigten Aus­
rüstung“, erklärt Randal Enns. „Wirv ersuchen, uns ein Bild davon zu­­machen, wie viel Arbeit in den nächsten
Jahren anfallen könnte, und möchten
die technische Ausstattung dafür­verfügbar haben.“ Dies bedeutet, dassunser Team im restlichen Jahr 2016
Drehmaschinen beschaffen wird, um­typische Komponenten für Nachrüstun­
gen herstellen zu können, sowie Werk­
zeuge für die Arbeiter.
Diese Vorbereitungen werden dazu
beitragen, dass Kunden von Voith in­Afrika kontinuierlich von den wachsen­
den Fähigkeiten von Voith profitieren
können. Randal Enns bemerkt abschlie­ßend: „Im Laufe der Zeit werden wir un­sere
Fähigkeit
weiterentwickeln,
Kunden optimal mit Angeboten und­Umsetzungen zu bedienen und Spezial­
gebiete entsprechend den Kunden­
bedürfnissen auszubauen.“ //ERFOLGREICHE PARTNERSCHAFTEN

Der randvoll mit Werkzeugen bepackte HyService
Bus und seine Experten sind immer bereit, Kunden von Voith in ganz Europa zur Seite zu stehen.

MOBILER SERVICE RUND UM DIE UHR
Wenn die Kunden in Westeuropa ein Problem haben, kannVoith Hydro dank dem HyService Bus sofort reagieren. Der
speziell umgebaute Mercedes-Transporter, eine Idee von­Florian Philipp, Ingenieur Aftermarket Business, hat alle Werkzeuge und Instrumente an Bord, die für die Wartung vonWasserkraftmaschinen erforderlich sind. Die gesamte­­Ausstattung ist intelligent und sicher, für Philipp und seine vierKollegen jedoch leicht zugänglich verstaut, so dass sicher­gestellt ist, dass sie so schnell wie möglich an die Arbeit­ ehen können. Sobald ein Anruf eingeht, ist Philipp oder eingKollege bereit, in den Wagen zu springen und loszufahren.
Der HyService-Transporter, der seit seiner Anschaffung im
Sommer 2015 schon 40.000 km zurückgelegt hat, hat schon
vielen Voith-Kunden mit Wartungsbedarf in der ganzen ­Region
geholfen. Und er war ein so großer Erfolg, dass gleich ein
zweiter Servicetransporter bestellt wurde. Jetzt braucht
Florian Philipp nur noch zu wissen: Wohin geht es als­­Nächstes? //HyPower 2016 | 35

ERFOLGREICHE PARTNERSCHAFTENSTROM, DER LEBENVERÄNDERT
Gesponserte Kleinwasserkraftprojekte haben das
Leben der St. Agnes Benediktinerinnen in Tansania undder lokalen Bevölkerung, der sie dienen, verändert.

TulilaWasserkraft in Tulila
Installierte Leistung: 5 MW

Das Kraftwerk Tulila befindet sich unweit der
Stadt Songea im Südwesten von Tansania.

36 | HyPower 2016

Viele von uns, die in Industrie­ländern
leben, können sich kaum vorstellen, wie
das tägliche Leben ohne jederzeitige
Verfügbarkeit von elektrischem Stromist. Aber selbst 2016 müssen immer
noch Hunderte Millionen von Menschenohne regelmäßige Stromversorgung­leben. Bis Anfang des 21. Jahrhunderts
war das auch bei den 370 St. Agnes
Benediktinerinnen im Kloster Chipole inder Region Ruvuma im Südwesten­Tansanias so. Umso ­bewundernswerter,
dass sie ihr Leben in den Dienst der
lokalen Bevölkerung stellen und sich­um Gesundheit, B­ ildung und Soziales
kümmern, ohne etwas dafür zurück­
zuerhalten.
Bescheidene Anfänge
Vor rund 15 Jahren spendete derSchweizer Wohltäter Robert Fuchs überseine Stiftung dem Kloster ein Klein­
kraftwasserwerk mit 400 kW, so dassdie Schwestern seither über eine zuver­
lässige Stromversorgung verfügen. Die
Anlage deckte die Bedürfnisse mehr als

ERFOLGREICHE PARTNERSCHAFTEN

1

2
1	Das Laufwasserkraftwerk in Tulila
2	Die neue Anlage am Tag der Inbetriebnahmeausreichend und lieferte so viel Strom,
dass Robert Fuchs’ Tochter nach­seinem Tod einen Freund der Familie,
Albert Koch, Wasserkraftexperte undprivater Investor, bat, sich das Kraft­werk einmal anzusehen, um Möglich­keiten zu erkunden, dessen volles
Potenzial zu nutzen. Niemand hätte­
sich vorstellen können, welche Verän­
derungen dies auslöste.
Größer denken
Als Albert Koch nach Chipole kam,­hatten die Schwestern inzwischen eine
Getreidemühle gekauft, mit der sie denverfügbaren Strom in vollem Umfang
nutzen konnten. Er war so angetan vom
Engagement der Schwestern und ihrer
Bereitschaft, unentgeltlich zu arbeiten,dass er beschloss, die Möglichkeiten füreine größere Anlage zu prüfen, die mög­
licherweise die finanzielle Situation der
Schwestern und das Leben der lokalen
Bevölkerung nachhaltig verändern
könnte. In Gesprächen mit Schwester
Yoela Luambano, die begeistert den„Bevor die Anlage gebaut wurde, war die
Stromversorgung unzuverlässig. Das Leben
ist für alle heute so viel einfacher.“
Schwester Yoela Luambano
St. Agnes Benediktinerin in Chipole, Tansania.

Großteil der Verantwortung für das­Projekt übernahm, wurde klar, dass sievon der Regierung das Wasserrecht füreine zweite Anlage erhalten könnte,
wenn ein geeigneter Standort gefunden
würde. Nach einigen Fehlschlägen
wurden sie wenige Autostunden vom­
Kloster entfernt fündig: eine Fluss­kaskade in der Region Tulila.
Nachdem der Standort gefunden
war, war die nächste Herausforderung
die Finanzierung. Zum Glück plante der
staatliche Stromversorger Tanesco­bereits, Strom von externen Lieferanten
zu kaufen und es in das Hauptnetz ein­zuspeisen. Mit einer privaten millionen­
schweren Investition von Koch undeinem Kredit der Credit Suisse sowie­

einer Absicherung durch die Schweizeri­
sche Exportrisikoversicherung (SERV)
stand das Projekt schnell auf einem­soliden Fundament.
Der Bau beginnt
Nachdem die Finanzierung gesichert
und die Genehmigungen erteilt waren,
konnte mit dem Bau des Laufwasser­
kraftwerks mit Erddamm und Wehrb egonnen werden. Das Kraftwerk­­s ollte mit bis zu drei doppelt regulier­baren Kaplanturbinen und elektro­
mechanischem Zubehör ausgestattet
werden, alles geliefert von Kössler,­e iner Tochtergesellschaft von Voith inÖsterreich. Außerdem übernahm die
Schweizer Beratungsfirma AF-­Consult
HyPower 2016 | 37

ERFOLGREICHE PARTNERSCHAFTEN(ehemals ITECO), die schon an der
Projektplanung beteiligt war, die gesamte
Realisierungsphase bis hin zur Inbetrieb­
nahme. Die abgelegene Lage der Bau­
stelle brachte erhebliche Herausforde­
rungen mit sich. Karl Henninger,
Projektleiter von Kössler, erinnert sich:„Die Beförderung von Menschen und
die Anlieferung von Material mussten
in mehreren Etappen organisiert wer­
den. Alle Teile wurden von Hamburg
aus nach Dar es Salaam verschifft, wo
sie auf Lastwagen verladen und zur
Baustelle gefahren wurden. Das Instal­lationsteam musste nach der Ankunftin Dar es Salaam nach Songea, derHauptstadt von Ruvuma, weiterfliegen
und wurde von dort mit einem Jeep
zur Baustelle gebracht.“ Die gesamte
Bauphase war letztlich eine echte
Teamleistung. Die Schwestern selbst
halfen bei den Import- und Zollforma­

litäten und der logistischen Koordinati­
on und versorgten die zu Besuch­w eilenden europäischen Fachleute mit
Essen und gewährten ihnen Unter­kunft. Sie führten sogar Spreng­arbeiten durch – eine der Schwestern
ist ausgebildete Sprengmeisterin.
Von der Installation zur
Inbetriebnahme
Zunächst wurden zwei im September
und Oktober 2014 gelieferte Turbinen
mit einer Gesamtleistung von 5 MW
(2 x 2,5 MW) installiert. Bei entspre­
chendem Strombedarf könnte nocheine dritte Turbine installiert werden. Ein
wichtiges Merkmal der Anlage ist, dasssie für Inselbetrieb geeignet ist. Die
Anlage muss das lokale Netz für die­
ländliche Umgebung versorgen, und die
Turbinen müssen bei einem Netzaus­
fall – ein durchaus häufiges Ereignis –1	Das hocherfreute Team bei derFertigstellung des Projekts.
2	Die Bauarbeiten waren in der abgelegenen
Region sehr herausfordernd.

1
2

38 | HyPower 2016

mit minimaler Leistung weiterlaufen.
Karl Henninger über die Lösung für die­se Herausforderung: „Unsere Konst­
rukteure haben einen Inselbetrieb
durch Einsatz enormer mechanischer
Schwungmassen, eines komplexen
Steuersystems und eines elektroni­
schen Lastreglers ermöglicht.“
Das Leben für immer verändert
Trotz der Herausforderungen wurde
im Januar 2015 mit der Installation­begonnen, und dank der guten Zusam­
menarbeit unter allen Projektbeteiligten
wurde im Spätsommer der erste Stromerzeugt. Derzeit werden rund 20 GWh
der insgesamt 36 GWh, die von den
beiden installierten Turbinen jährlich
erzeugt werden, abgenommen, und­dies ist der Grund dafür, warum die
Installation der dritten Turbine derzeit­
zurückgestellt ist. Aber auch wenn nicht
der gesamte Strom genutzt wird, hat
das Tulila-Kraftwerk das Leben der
Menschen in der Region, vor allem inSongea, der Landeshauptstadt von
R uvuma, grundlegend verändert.
­
Schwester Yoela sagt dazu: „Bevor die
Anlage gebaut wurde, war Songea kein
attraktiver Ort, weil die Stromver­
sorgung so unzuverlässig war. Die
M enschen mussten in Halbtages­­
schichten arbeiten, und es dauerte
manchmal Tage, bevor chirurgische
Eingriffe im Krankenhaus durchgeführt
werden konnten. Jetzt können die Ärzte
viel schneller arbeiten, und wir habenneue Geräte wie Röntgenapparate, die
bessere Diagnosen ermöglichen. Zuver­
lässiger elektrischer Strom ermöglicht
es den Kindern hier auch, jederzeit undnicht nur tagsüber zu lernen. Das ­Leben
ist für alle heute so viel einfacher.“Und das ist noch nicht alles:
Schwester Yoela ist zuversichtlich, dasssie und die Mitschwestern durch den
Verkauf von überschüssigem Strom an
Tanesco bald Einnahmen haben ­werden.
Und sie diskutiert derzeit mit Albert Koch
Pläne, wie man anderen Klöstern in
Tansania helfen kann, an e­­inem­ähnlichen Wandel teilzunehmen. //ERFOLGREICHE PARTNERSCHAFTENDIE GROSSE FRAGE:ERNEUERN ODER SANIEREN?

Das Kraftwerk Ruskin von BC Hydro
in British Columbia, Kanada

Die Entscheidung für eine Modernisierung
eines Kraftwerks statt eines Neubaus –selbst wenn das Kraftwerk Jahrzehnte alt
ist – kann Betreibern von Wasserkraft­werken erhebliche Vorteile bieten.

Eine Modernisierung von Bauteilen statt eines Austauschs
kann Projektkosten und Störungen verringern und die Leis­tung verbessern. Auch bei Maschinen, die 60 oder 80 Jahre
alt sind, können viele Teile überholt und wiederverwendet
werden. Voith, anerkannter Spezialist im Modernisierungs­
bereich, führt zwei solche Projekte in Kanada durch.
Rapides-des-Quinze von Hydro-Québec: sorgfältige
Planung
Das 1944 gegründete Hydro-Québec betreibt 63 Kraftwerke inder ganzen Provinz Québec. Einige davon laufen schon seitden 1920er-Jahren. Eines von ihnen ist Rapides-des-­HyPower 2016 | 39

ERFOLGREICHE PARTNERSCHAFTEN„Wir haben zu einer Weiternutzung[der Anlage] geraten, was für den
Kunden entsprechende Kostenein­
sparungen bedeutete.“
Pierre-Alexandre Proulx
Projektleiter von Voith für Ruskin

Quinze, das 1923 gebaut und 1949 und 1954 um einef­ünfte und sechste Turbine erweitert wurde. An diesen späte­
ren Erweiterungen waren Ingenieure von Voith beteiligt. Der
Zeitrahmen für die Maßnahmen war eng, aber die Maschinen
waren über 60 Jahre alt und mussten dringend modernisiert
werden.
Der erste – vom Kunden durchgeführte – Schritt war eine
Analyse des Zustands einer jeden Hauptkomponente und die
Entscheidung zwischen Ersatz und Modernisierung. Das
Team stellte fest, dass der Generator noch in recht gutem Zu­
stand war, auch wenn etwa 70 % der Bauteile ausgetauscht
werden mussten. Die Turbine mit einem Durchmesser von4,1 Meter, 17 Laufradschaufeln und einer Betriebsdrehzahl
von 105,88 U / min hatte das Ende ihrer Lebensdauer erreichtund musste komplett ausgetauscht werden. Dasselbe galt fürdie Hochdruckpumpen. Letztlich sind alle Turbinenbauteile mit
Ausnahme der Turbinenwelle und -dichtung, die modernisiert
werden konnten, neu.
Schnelle Sanierung erforderlich
Spezialisten von Voith prüften die zu modernisierenden Teile
eingehend, um festzustellen, welche Maßnahmen notwendig
waren und wie diese durchgeführt werden sollten. Sie schlugen
daraufhin eine Optimierung des hydraulischen Profils vor, wo­durch einige Turbinenteile ausgetauscht statt wie ursprünglich
geplant modernisiert werden sollten. Nachdem die Spezialisten
von Voith die Lieferung der Austauschteile erhalten hatten,­bauten sie die Maschine aus einer Kombination dieser neuen
und modernisierten Teile in kurzer Zeit wieder zusammen.
„Da der in der Ausschreibung vorgegebene Zeitplan für den
Einbau sehr eng war, schlug Voith vor, dass zwei Schichten von
Spezialisten 20 Stunden am Tag an 6 Tagen arbeiten sollten.
„Das gab deutlich den Ausschlag für Voith bei der Vergabe­dieses Projekts“, so Wandrille de Saint Louvent, Projekt­manager
von Voith und Teamleiter. „Hydro-Québec war sehr glücklichdarüber, weil sie so ihre eigenen Produktionsanforderungen­­erfüllen konnten.“Hydro-Québec: bessere Leistung bei niedrigeren Kosten
Das Projekt Rapides-des-Quinze ist jetzt auf der Zielgeraden.
Die erste Maschine wurde im September 2016 in Betrieb
40 | HyPower 2016

1
2

1	Im Maschinenhaus Ruskin geht es eng zu – eine große
Herausforderung bei Ein- und Ausbau von Maschinen.
2	Ingenieure von Voith führten zu Beginn des Projekts eine
eingehende Prüfung durch.

ERFOLGREICHE PARTNERSCHAFTEN­ enommen, und die zweite soll im März 2017 folgen. „Dieg
Komponente für die zweite Maschine wird schneller fertig­werden, weil sie die gleichen modernisierten und neuen Teile
wie die erste benötigt, und die gewonnene Erfahrung zahlt sichaus, weil wir nun schneller sind“, fügt Wandrille de Saint­Louvent hinzu.
Die wichtigsten Vorteile für Hydro-Québec sind eine
­Leistungssteigerung beider modernisierter Maschinen um 8 %sowie weniger Wartungskosten und -aufwand.
Ruskin: Nur Voith empfahl eine Modernisierung
In British Columbia (BC) arbeitet BC Hydro mit Voith bei derModernisierung ihres Kraftwerks Ruskin zusammen. Das 1930
gebaute Ruskin ist älter als die erweiterten Anlagenteile vonRapides-des-Quinze, an dem Voith in Québec arbeitete, undseither wurde kaum etwas modernisiert. Die drei Stromerzeu­
gungseinheiten der Anlage mussten umfassend modernisiert
werden. Dies betraf neue Turbinenlaufräder, neue Stauklappen
und ein neues Betriebssystem, einen neuen Stator (Gehäuse,Kern und Wicklung) und eine Rotorüberholung. Eine der größ­
ten Herausforderungen beim Kraftwerk Ruskin waren die­beengten Platzverhältnisse, was den Aus- und Wiedereinbau
erschwerte. BC Hydro hatte bei diesem Projekt von Anfang
eine Modernisierung gegenüber einem Austausch bevorzugt,
aber Voith war der einzige Anbieter, der eine Wiederverwen­
dung statt eines Austauschs des Rotorrahmens empfahl. „Wir
konnten sehen, dass nicht jedes Teil beschädigt war, weshalb
wir eine Wiederverwendung vorschlugen, was für den Kunden
Kosteneinsparungen bedeutete“, so Pierre-Alexandre Proulx,
Projektleiter bei Voith.

Enge Zusammenarbeit mit dem Kunden
Der erste Schritt war 2012 eine enge Zusammenarbeit­zwischen Voith und den Teams von BC Hydro bei der gründ­
lichen Prüfung einer der Einheiten. Voith legte BC Hydro einen
ausführlichen Bericht über jedes Teil der Maschine sowie
Empfehlungen für Austausch oder Modernisierung vor.
­Anhand dieser Informationen konnte BC Hydro den genauen
Projektumfang definieren. In der zweiten Phase im Jahre 2013
ging es um Design, Fertigung, Lieferung und Installation vonKomponenten für jede der drei Maschinen. Trotz der beeng­
ten Platzverhältnisse und der räumlichen Nähe der Maschinen
zueinander steht jetzt zum Zeitpunkt dieser Veröffentlichungdie erste Einheit für die abschließende Inbetriebnahme bereit;
die Inbetriebnahme der zweiten ist für Mitte Oktober 2016
­geplant. Die Inbetriebnahme der dritten Einheit soll Anfang
2017 erfolgen.
Konkurrenzfähiger Preis – aber letztlich zählt der Wert
„Unser Angebot war konkurrenzfähig, aber anscheinend w­ arenwir auch nicht die Billigsten“, berichtet Pierre-Alexandre Proulx.
„Für BC Hydro war jedoch der Mehrwert ausschlaggebend.“
Diese beiden Projekte führen auch Kraftwerksbetreibern,die dies vielleicht noch gar nicht in Betracht gezogen haben,
die vielen Vorteile einer Modernisierung – selbst sehr alter­Anlagen – vor Augen. Voith hat so viele solcher Projekte ab­geschlossen, dass es als eines der führenden Unternehmen
auf diesem Gebiet anzusehen ist und Kunden helfen kann,
Kosten und Risiken zu senken. //Ein Leitapparat wird aus dem
Maschinenhaus in Rapidesdes-Quinze in Québec, Kanada,
gezogen.

HyPower 2016 | 41

INNOVATION

Bedienstationen für geräuschbasierte Überwachung.

HÖRBAR SICHER
Schon sehr bald werden unbemannte Wasserkraftwerke
direkt aus der Ferne betreut werden, dank einer
Innovation von Voith: geräuschbasierte Überwachung.
Ein Auge auf den Betrieb einer Anlage
zu haben, ist für alle Kunden von Voith
Hydro von entscheidender Bedeutung.
Vor allem aber sollte man ein Ohr auf
die Anlage haben, weil mechanische
Probleme oft zu hören sind, bevor sie
sichtbar werden. Das Problem ist, dasses zeitaufwändig, kostspielig und nicht
lückenlos ist, Techniker eine Anlage
begehen und sie auf ungewöhnliche­
Geräusche hören zu lassen, vor allem,
wenn die Anlage sehr abgelegen ist.
Hinhören ist der Schlüssel
Einer der wichtigsten Entwickler von­HyGuard ist Rudolf Münch. Er zieht den
Vergleich mit einem Mechaniker, der ein
Auto beurteilt, für die Vorgehensweiseheran, die er und seine Kollegen gewählt
haben. „Etwa 50 % von dem, was ein
Mechaniker über Ihr Auto herausfindet
und das zu Problemen führen könnte,
stellt er durch Hinhören fest. HyGuard
wendet dieses Prinzip nun auf Wasser­
kraftwerke an.“42 | HyPower 2016

Die Technik von HyGuard arbeitet
mit mehreren Sensoren, die an strategi­
schen Punkten um ein fernbedientes
unbemanntes Kraftwerk angebrachtsind. Das System zeichnet Geräusche
auf, die ein Betreiber, der vielleicht
Hunderte von Kilometern entfernt ist,­
auf Auffälligkeiten prüfen kann. Wennnun zum Beispiel einer der Sensoren­einen Alarm meldet, kann der Betreiber
eine schnelle Bewertung vornehmen
und die Aufzeichnung sofort an einen
Fachmann überall in der Welt zur­Analyse schicken.
Selbstlernende Systeme
So weit, so intelligent – aber das ist
noch nicht alles. „Der zweite Teil ist“, soMünch, „dass, wenn das gleiche­Problem mehrmals auftritt, das System
die Geräusche von früheren Fehlern
erkennt.“ Kurz gesagt, das System­­verfügt über eine Selbstlernfähigkeit.
„Geräusche haben unterschied­liche
Eigenschaften, und im Falle der rotieren­den Maschinen in einem ­Wasserkraftwerk
verbirgt sich eine Fülle von Informationen
in vielen verschiedenen Frequenzen“,­erklärt Münch. „Die Anwendung prüft all­gemeine Muster in den Frequenzen, wie
zum Beispiel s­olche, die zusammen­arbeiten oder auch nicht. Diese Muster
werden gelernt, ebenso neue Muster.
Anschließend vergleicht die Anwendung
die Muster, um Abweichungen festzu­
stellen.“
Bereits Pilotstudien geplant
Die ersten Testreihen mit Mikrofonen,die jeweils einige Tage Geräusche auf­zeichneten, wurden bereits erfolgreich
bei einem Wasserkraftwerk in Deutsch­
land durchgeführt. Auf der nächsten
Stufe wird die Technik noch in diesem
Jahr, wiederum in Deutschland, fest in
einer Pilotanlage installiert.
Sobald die Experten mittels dieser
Pilotstudie ausreichend Erfahrung­gesammelt haben, kann die Technik im
Rahmen unseres neuen Service­konzepts weltweit angeboten werden,
zum Beispiel auch in abgelegenen­Anlagen in Afrika. „Bei den großen Ent­
fernungen und der ungleichmäßigen
Verkehrsinfrastruktur dort ist eine­solche Fernüberwachung sehr sinnvoll“,sagt Münch abschließend. //DIE WELT VON VOITH
Die neuesten Nachrichten aus den Konzernbereichen von Voith.

DIGITALE LÖSUNGEN
Das Datum: 1. April 2016. Der Anlass: der offizielle Start der Tätigkeiten desneuen Konzernbereichs Voith Digital Solutions. Mit der Mission, das gesamte
Know-how des Konzerns auf dem Gebiet der Automatisierung und Digitalisierung zu bündeln, wird der Schwerpunkt auf der Entwicklung neuer digitaler
Geschäftsmodelle für Branchen, die Voith derzeit bedient, sowie auch für­völlig neue Branchen liegen. Dr. Roland Münch, Vorsitzender und CEO von
Voith Digital Solutions, hat große Erwartungen: „Ich freue mich darauf, mit­einem hervorragenden Team von erfahrenen Kollegen zu arbeiten, die den
neuen Konzernbereich zu einer wichtigen Säule für Voith machen werden.“ //PAPIERHERSTELLUNG:
NEXT LEVELCOOLE TECHNIKDer Traktorenhersteller Fendt Der Traktorenhersteller Fendt verwendet inseinem neuesten Traktor der Serie 1000 Vario eine neue Kühltechnik, ­deren
Herzstück ein von Voith entwickelter Hochleistungslüfter ist. Der Fendt­Vario 1000 ist mit seinen bis zu 500 PS der stärkste Standardschlepper
weltweit und erzeugt somit eine Menge Wärme. Der Voith-Lüfter ist vor
dem Kühler und dem Motor angeordnet. Er saugt kalte Luft höherer Dichte
von außerhalb des Fahrzeugs an und verdichtet sie durch seine hohe aerodynamische Effizienz weiter. Dies erhöht den Druck bezüglich der Ansaugkonfiguration und erzeugt einen enormen Luftdurchsatz von bis zu 7 m3/s.
Das Ergebnis ist eine höhere Kühlwirkung – und das bei der Hälfte desEnergieverbrauchs eines Standardlüfters. Zusammen mit dem etablierten
Hydrodamp-Schwingungsdämpfer des Unternehmens leistet die Technik
von Voith einen großen Beitrag zur Wirtschaftlichkeit und Langlebigkeit derneuesten und größten Traktoren von Fendt. //Voith Paper hatte auf dem letzten Voith
Paper Customer Symposium in Hamburg­
zweifellos die aktuellsten Trendthemen. Unter
dem Motto „Transformance – Papermaking
4.0“ erkundeten 18 Referenten die Möglichkeiten, die neue Technologien bieten, wennes darum geht, Papier gewinnbringenderund konkurrenzfähiger herzustellen. Wichtigster Faktor bei der optimalen Nutzung
dieser Möglichkeiten ist laut Bertram­
Staudenmaier, Vorsitzender der Geschäfts­führung von Voith Paper „eine starke Partnerschaft mit unseren Kunden für den­gemeinsamen Erfolg“. Ausführlich diskutiert
wurden Innovationen zur Verbesserung derLeistung, Umwandlung der Fertigungs­
methoden, Gewährleistung von Effizienz undVerfügbarkeit durch moderne Wartungs­
verfahren sowie die Auswirkungen der­Digitalisierung auf die Papierherstellung. „Esliegen hochinteressante Aufgaben und­Herausforderungen vor uns, die wir zusammen angehen und meistern wollen“, so das
Fazit von Bertram Staudenmaier. //HyPower 2016 | 43

GASTPERSPEKTIVEDIE
ENTWICKLUNGDES SAFE
WATER BOOK™
Die Material- und Umweltchemikerin
Dr. Theresa Dankovich hat einen
Wasserfilter auf Papierbasis entwickelt,
der in Buchform geliefert wird undHunderten Millionen von Menschen zu
sauberem Trinkwasser verhelfen könnte.

Dr. Theresa Dankovich ist
Mitbegründerin, Vorsitzende
und leitende Wissenschaft­lerin bei Folia Water, einer
gemeinnützigen Gesellschaft
zur Skalierung und Verbrei­tung einer neuen Technolo­gie, Safe Water Book™, die
mithilfe von Silber-Nanoparti­
keln Bakterien aus natürli­chen Wasserquellen heraus­
filtert, so dass das Wasser
trinkbar wird. Zugleich enthält
das Buch Informationen zur
Sicherheit von Wasser.

44 | HyPower 2016

Dr. Dankovich ist von Haus aus Material-, nicht Umwelt­
chemikerin. Während sie an ihrer Doktorarbeit schrieb, schlosssie sich dem Sentinel Bioactive Paper Network an, e­inem­Forschungsnetzwerk kanadischer Universitäten, das an neuen
Wegen zur Wertschöpfung bei Papier forscht. Zu diesen poten­
ziellen Mehrwertschöpfungen zählt zum Beispiel die ­Verwendung
von Papier als Messstab für Erreger oder die B­ eseitigung vonGiftstoffen aus landwirtschaftlichen Abfluss­
strömen. Aber
Dr. Dankovich interessierte sich für etwas ­Spezielles, wie sie­erklärt: „Mein Schwerpunkt waren die anti­mikrobiellen Anwen­
dungen von Papier für die Wasserfiltration. Ich begann das­Projekt im Jahr 2008.“
Das Safe Water Buch™ wurde geborenÜber mehrere Jahre experimentierte Dr. Dankovich mit verschie­
denen Arten von Papier und einem Biozid mit Silber-Nano­
partikeln, um ein Filterpapier zu entwickeln, das Bakterien aus
Wasserquellen entfernt. Ihre Laborexperimente bewiesen
durchgängig, dass die Filter 100 % der Bakterien in den­Wasserproben beseitigten. Nach dem Abschluss ihres Studi­
ums an der McGill University 2012 ging Dr. Dankovich 2013 als
Postdoktorandin an die University of Virginia, wo sie zum ersten
Mal Feldversuche durchführte.
Testfall: Südafrika„2013 nahmen wir die Filter, die ein wenig wie orangefarbene
Tortillas aussehen, zu verschiedenen natürlichen Wasserquellenin Südafrika mit. Wir entnahmen Wasserproben an verschiede­
nen Stellen und führten Keimzählungen vor und nach dem­Filtern durch. Daraufhin wiederholten wir die Tests in Ghana,Bangladesch und Honduras. Und wir erhielten die gewünschten
Ergebnisse. Da wusste ich, dass wir ein Produkt hatten, das

GASTPERSPEKTIVE

Auf jedem Filter sind Gebrauchsanweisungen aufgedruckt. Einevierköpfige Familie braucht etwa
einen Filter pro Woche.

Leben retten konnte.“ Vor allem befragte Dr. Dankovich die
Menschen in jeder Gemeinschaft stets nach ihren Bedürfnissen
und wie sie das Produkt verwenden würden, weil die Erwartun­
gen und Gewohnheiten in jedem Land sehr unterschiedlich
sind. Und dieses Wissen war bei der Umwandlung ihrer­Forschungsarbeiten in ein potenziell rentables Handelsprodukt,das Safe Water Book™, sehr hilfreich.
Ein Buch, das buchstäblich Leben retten kann
Das Safe Water Book™ hat viele „Seiten“, die einzeln heraus­
gerissen und zum Filtern von bis zu 100 Liter Wasser mit einer­Geschwindigkeit von 2 Liter in 10 Minuten verwendet werden
können. „Bei einer durchschnittlichen Verbrauchsmenge kanneine vierköpfige Familie mit einer Seite ihren gesamten Trinkwas­
serbedarf für eine Woche filtern. Jede Seite ist mit Infor­mationen
bedruckt, warum es sinnvoll ist, gefiltertes Wasser zu trinken,
und wie das Buch hierfür zu verwenden ist“, so Dr. ­Dankovich.
In einer Welt, in der Hunderte von Millionen von Menschen
keinen regelmäßigen Zugang zu sauberem Trinkwasser haben,
ist das Potenzial einer solch einfachen Idee, Krankheiten zu­verhindern und Leben zu retten, offensichtlich. Und insbeson­dere sind die Filter auch für Entwicklungsländer, in denen
sauberes Trinkwasser oft sehr knapp ist, erschwinglich.
­
Dr. ­Dankovich weiter: „Wir stellen das Papier auf Pilot-Papier­maschinen her, so dass eine Seite nur 10 bis 20 Cent kostet.
Sobald wir in einem noch größeren Maßstab arbeiten, werdendiese Kosten voraussichtlich noch deutlich sinken.“Markteinführung für 2016 geplant2016 gründete Dr. Dankovich eine Pennsylvania Benefit­Corporation, Folia Water, die das Safe Water Book™ vermark­ten wird. In Südafrika läuft derzeit ein Pilotprojekt; diesem wirdein ähnliches Projekt in Honduras folgen, wo Dr. Dankovich mit
lokalen Ärzten zusammenarbeitet. „Wir arbeiten auch mit­gemeinnützigen Organisationen wie Water is Life zusammen,um das Produkt bekannt zu machen, und wir haben ein Spon­soring-Programm, bei dem man die Bücher kaufen und Bedürf­
tigen spenden kann. Im Augenblick geht es vor allem darum,
Bekanntheit zu schaffen, Produktmuster zu verteilen und end­
gültiges Feedback vor dem Start zu sammeln, der hoffentlich
Anfang nächsten Jahres stattfinden wird“, fügt sie hinzu.
Nur eine weitere direkte Herausforderung gibt es noch, diedarin besteht, alle relevanten aufsichtsbehördlichen Anforderun­
gen zu erfüllen. Aber Dr. Dankovich ist zuversichtlich, dass diesbald gelingen wird – nicht zuletzt deshalb, weil sie für das­Produkt weltweit einen enormen Bedarf sieht. „Ich hoffe, dasswir in 5 Jahren das Safe Water Book™ weltweit vertreiben
werden, d. h. auch in den bevölkerungsreichen ländlichen­­Regionen in Indien und China, wo sauberes Trinkwasser sodringend benötigt wird.“ Ein ehrgeiziges Ziel – und eines, dasalle Aufmerksamkeit verdient hat, die ihm zuteilwird. //http://www.foliawater.com
HyPower 2016 | 45

FIVE QUESTIONSFÜNFFRAGEN
AN ...
Dr. Tobias Keitel
Neuer Chief Operations Officer bei Voith Hydro

1

Welche neuen Perspektiven haben sich Ihnen in B
­ ezug
auf das Hydro-Geschäft erschlossen, seit Sie COO­wurden, und inwieweit waren Ihre bisherigen Erfahrungen mit Wasserkraft hilfreich?
Die Grundprinzipien des Projektgeschäfts ändern sich nicht,
unabhängig davon, für wie viele Projekte man verantwortlich
ist, daher hilft mir meine Erfahrung in dieser Hinsicht auf jeden
Fall. Die neue Rolle hat mir eine globalere Perspektive vermittelt, da ich jetzt für alle Projekte in den verschiedenen Konzerneinheiten verantwortlich bin und ich mir mehr der Marktunterschiede bewusst bin. Die USA sind im Modernisierungsgeschäftzweifellos führend, und wir haben eine sehr starke Präsenz auf
diesem Sektor. In China und Kanada sind die schiere Größe
der Anlagen und das Marktvolumen beeindruckend.

2

Was sind Ihrer Meinung nach die größten Herausforderungen für die Branche?
Ich glaube, dass eine Voraussetzung dafür ist, das oft
widersprüchliche Image der Wasserkraftwerke zu verbessern.
Auf der einen Seite wird Wasserkraft positiv gesehen, weil die
Energie aus erneuerbaren Quellen stammt. Auf der anderen
Seite lösen Wasserkraftwerke Proteste aus und Wasserkraft
wird nicht als zu 100 % erneuerbar eingestuft.
Ich hoffe, dass wir gemeinsam mit unseren Kunden ein­positiveres Image der Wasserkraft in der Öffentlichkeit schaffen
können.

46 | HyPower 2016

3

Was begeistert Sie an der Wasserkraft?
Die gewaltigen Dimensionen und die oft schöne
Umgebung unserer Baustellen. Als Ingenieur ist es­­faszinierend, an diesen Projekten beteiligt zu sein, und es ist
sehr befriedigend, in einem Sektor zu arbeiten, der einenklaren Wert schafft: Wasserkraftwerke erzeugen sauberen­
und nachhaltigen Strom aus erneuerbaren Ressourcen.

4

Was gefällt Ihnen besonders an Voith Hydro?
Unsere Geschichte und der Stolz auf das, was wir überdie Jahre erreicht haben. Wir sind Marktführer, und wir
können ­jedes technische Problem lösen. Ich mag auch die­mittelständisch geprägte Konzernstruktur von Voith und die
starken Bindungen zwischen den Mitarbeitern, die hier seit
vielen Jahren arbeiten. Dies schafft ein angenehmes Arbeitsklima und ein starkes Fundament.

5

Der Schwerpunkt dieser Ausgabe ist Afrika. Was
verbindet Sie mit dem Kontinent?
Ich war im vergangenen Jahr stark in das Ingula-­
Projekt eingebunden, ein Pumpspeicherwerk in Südafrika,
das wir zu einem großartigen Erfolg gemacht haben, nachdem wir mit unserem Kunden lange und intensiv darum gerungen haben. Das war ein schönes Gefühl. //Dr. Tobias Keitel studierte Wirtschaftsingenieurwesen und hat einen
MBA-Abschluss. Bevor er 2011 als Projektmanager zu Voith Hydro ging,
war er bei der Boston Consulting Group und MAN Ferrostaal AG tätig.
Er hatte verschiedene Managementpositionen inne, bevor er im Januar
2016 zum Chief Operations Officer bei Voith Hydro ernannt wurde.

VOITH HYDRO PROJEKTE IN DIESER AUSGABE
In ganz Afrika leitet Voith Wasserkraftprojekte, die kommunalen Behörden undGemeinden dabei helfen, Wirtschaftswachstum und soziale Verbesserungen zu fördern.

Hilfe für Liberia, nach jahrelangem
Bürgerkrieg seine EnergieInfrastruktur wieder aufzubauen.
SEITE 19

MOUNT COFFEE
Unterstützung eines Klosters
in Tansania bei der Erzeugungseiner eigenen Elektrizität und derTransformation der Gemeinschaft.
SEITE 36

TULILACAMBAMBE
Ausbau der installierten Wasserkraft
in Angola zur Unterstützung eines
rasanten Wirtschaftswachstums.
SEITE 12

Die wechselvolle Geschichte eines
Kraftwerks in Mosambik. SEITE 30

CAHORA BASSABOKSBURG
INGULA

Investition in lokale Wartungsteams,
die viele Länder in Afrika betreuen
werden. SEITE 34

Verbesserung der Stromversorgungs­
sicherheit mit einem Pumpspeicher­werk in Südafrika. SEITE 8

HyPower 2016 | 47

Kundenmagazin vonVoith Hydro Holding GmbH & Co. KG
Alexanderstr. 1189522 Heidenheim
Deutschlandwww.voithhydro.com
A Voith and Siemens Company