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Kraftwerk
Geschichte
In den Jahren 1906/08 wurde im Auftrag der Jungfraubahn AG das heutige Wasserkraftwerk an der Schwarzen Lütschine zum Zweck der Bahnstromerzeugung gebaut. Im Laufe der Zeit wurden immer wieder kleinere und grössere Erneuerungs- und Modernisierungsarbeiten ausgeführt, ohne jedoch die Bausubstanz grundsätzlich zu verändern. Das markante, heute ein wenig durch die Uferbestockung versteckte, Maschinengebäude wurde seinerzeit nach Plänen des Architekturbüros Haller & Schindler aus Zürich gebaut.
Meilensteine
Am 29. Oktober 1890 erhielt Adolf Guyer-Zeller in Zürich eine Bewilligung zur Anlage eines Wasserwerks an der schwarzen Lütschine in Lütschental
- Ende November 1906 wurden die Bauarbeiten in Angriff genommen. Der Bau wurde von der Elektrizitätsgesellschaft Alioth in Müchenstein-Basel als Generalunternehmerin ausgeführt. Für die Projektierung und die Bauausführung waren die Architekten Haller & Schindler in Zürich verantwortlich
- Nach nur gerade zwei Jahren Bauzeit konnte am 3 November 1908 das Kraftwerk in Betrieb genommen werden. Ausrüstung der Zentrale: 4 Peltonturbinen à je 1‘370 PS mit Generatoren von je 1‘000 kVA, 7‘500 Volt, 400 U/min., 40Hz
- Durch die Neuwicklung der Generatoren 1 bis 4 durch die Firma Haefely Basel, konnte 1916 die Leistung der vier Generatoren auf je 1‘150 kVA gesteigert werden
- Im Jahr 1923 wurden die vier Maschinengruppen für Frequenzen von 40 und 50 Hz , beziehungsweise 400 und 500 U/min. umgebaut
- Eine fünfte Maschinengruppe mit einer Turbine von 2‘900 PS und einem Generator von 2‘500 kVA konnte 1926 in Betrieb genommen werden. Die fünf Maschinen waren bis 2010 in Betrieb
- Ab 1932 konnte das Verteilnetz der Jungfraubahnen mit den Bernischen Kraftwerken BKW im Verbundnetz betrieben werden
- 1960 konnte der Endausbau des Hochspannungsnetzes der Jungfraubahnen auf 16 kV und 50 Hz abgeschlossen werden. Der Frequenzumformer von 40 Hz auf 50 Hz konnte endgültig ausser Betrieb genommen werden
- Am 27. Oktober 2003 wurden die Arbeiten für die neue Wasserfassung und Wehranlage in Burglauenen in Angriff genommen. Am 19 August 2005 konnte die neue Wehranlage feierlich eingeweiht werden
- Aufgrund des Alters der vorhandenen Maschinen wurde 2008 der Neubau der Produktionsanlage lanciert. Die Arbeiten des Projekts „G55“ konnten im 2011 erfolgreich abgeschlossen werden. Neu sind 2 vertikal angeordnete, 6-düsige Peltonturbinen in Betrieb, welche gemeinsam eine installierte Leistung von 11.5 MW aufweisen. Pro Jahr können anstelle von ca. 35 GWh neu ca. 55 GWh elektrische Energie erzeugt werden
Kontakt:
Kraftwerk der Jungfraubahn
Telefon: 033 828 77 77
Die alte Wehr- und Fassungsanlage in Burglauenen
Das alte und inzwischen abgebrochene Wehr zur Stauhaltung und Regulierung der Lütschine bestand aus zwei mit Zahnstangen bewegten Tafelschützen von je 6 m Breite und einer Grundablassschütze von 3 m Öffnungsweite. Der Lütschine wurde maximal 6 m3/s Betriebswasser entnommen und via Absetzbecken in den rund 1.5 km langen Freispiegelstollen geleitet. Am Ende dieses Stollens befindet sich ein Wasserschloss. Von dort wird das Wasser durch eine auf Sockeln verlegte, freiliegende Druckleitung zur Zentrale geleitet.
Die bald hundertjährige Anlage wies betriebliche und sicherheitstechnische Mängel auf:
- Ungenügende Sandabscheidung im flachen, turbulent durchströmten Absetzbecken. Bei den langen Spülvorgängen ging zudem viel Betriebswasser verloren.
- Bei grosser Wasserführung der Lütschine mit viel Schwemmholz bestand die Gefahr des Verstopfens der Wehröffnungen bzw. des Verklemmens der Tafelschützen.
- Die schlanken Wehrpfeiler bestanden aus einer mit Beton verfüllten, leichten Fachwerkkonstruktion. Sie wurden bei Hochwasser-Durchfluss zu Schwingungen angeregt.
- Der Wehrbetrieb war personalintensiv und zum Teil mit gefährlichen Einsätzen verbunden.
Diese Mängel haben die Jungfraubahn AG bereits im Januar 1987 bewogen, bei der Ingenieurunternehmung Colenco eine Studie für einen Neubau in Auftrag zu geben. Der Projektentwurf Colenco wurde im Juli 1992 an der Versuchsanstalt für Wasserbau der ETH Zürich (VAW) anhand eines Modells im Massstab 1:25 untersucht und optimiert.
Projektoptimierung
Im Laufe des Winters 2002/03 wurde das Projekt durch die Abteilung Engineering Kraftwerke der BKW Energie AG nochmals in wesentlichen Punkten überarbeitet, optimiert und anschIiessend öffentlich aufgelegt. Das Plangenehmigungsverfahren nach Eisenbahngesetz konnte ohne Einsprachen abgewickelt werden. Die erforderlichen behördlichen Bewilligungen sind seit dem Spätherbst 2003 rechtsgültig, die Konzession wurde für 80 Jahre erteilt.
Das Neubauprojekt in Stichworten
Die wesentlichen Elemente des Erneuerungsprojektes sind:
- Neues Wehr in der Lütschine, bestehend aus zwei Öffnungen von je 7 m Breite, einem massiven Mittelpfeiler in Ortbeton und je einem Widerlager links- und rechtsufrig. Als Verschlussorgane werden hydraulisch betätigte Segmentschützen mit aufgesetzten Klappen eingebaut. Die neue Wehrbrücke dient in Zukunft auch dem Anwohnerverkehr.
- Absenkung der Lütschinensohle im Staubereich zwecks Anpassung an die neue, tiefer liegende Sohle des Segmentwehrs. Bau von vier Ablenkbuhnen im Staubereich.
- Linksufrig angeordnete Wasserfassung, ausgerüstet mit einem Grobrechen und anschliessender Kiesfangrinne. Vor den beiden Entsanderbecken wird je ein Feinrechen eingebaut. Das angeschwemmte Rechengut wird mit einer fahrbaren Reinigungsmaschine aus dem Wasser gehoben und in einer Mulde zur Entsorgung bereitgestellt.
- Zwei längs durchflossene, überdeckte Entsanderbecken mit einer Kapazität von je 3 m3/s. Die Beckenabmessungen betragen: Länge rund 40 m, Breite 5.60 m. Tiefe etwa 4 m. Der Sandaustrag aus den Becken erfolgt mit Hilfe eines an der Hochschule Rapperswil (HSR) entwickelten Verfahrens. Auf der Beckensohle – unterhalb der geneigten Beckenwände – werden Sandabzugrohre (NW 800 mm) horizontal verlegt. In diesen Rohren sind in regelmässigen Abständen Einlaufkästen eingeschweisst. Die tangentiale Anordnung dieser Kästen bewirkt, dass der Sandtransport in den Rohren nicht rein translatorisch, sondern in einer horizontal rotierenden Wirbelbewegung erfolgt. Die Sandkörner befinden sich in einem permanenten Schwebezustand. Als Vorteile dieses Verfahrens sind zu nennen:
- kaum bewegliche, dem Verschleiss unterworfene Bauteile
- geringere Bauhöhe der Entsanderbecken
- die Becken müssen während der Spülmanöver nur teilweise entleert werden.
- Steuergebäude zum Unterbringen der erforderlichen Betriebseinrichtungen wie hydraulische Antriebseinheit und Steuerschränke. Im Untergeschoss werden zudem die Dotierwasserleitung und eine Abwasserpumpstation der Gemeinde Grindelwald eingebaut.
- Einrichtung zur Abgabe einer ganzjährlich konstanten Dotierwassermenge von 400 l/s.
- Am rechten Lütschinenufer wird der für den eventuellen späteren Bau einer Fischtreppe erforderliche Platz reserviert.
Die aktuelle konzessionierte Staukote beim Wehr wird auch inskünftig beibehalten. Die Entnahmewassermenge bleibt mit 6 m3/s ebenfalls unverändert. Das neue Wehr erlaubt die gefahrlose Abfuhr eines 1’000-jährlichen Hochwassers, was rund 160 m3/s entspricht, selbst wenn nur eine Wehröffnung in Betrieb ist.
Was bleibt von den bestehenden Kraftwerksanlagen?
Die übrigen Anlageteile wie Zuleitungsstollen, Druckleitung und Zentralengebäude werden ohne grosse Veränderungen weiterbetrieben. Im Wasserschloss wurde zur raschen Ableitung des nachströmenden Wassers – im Falle einer Schnellabschaltung – ein leistungsfähiger Saugheber eingebaut. Das entlastete Wasser fliesst durch die alte Druckleitung, welche als Überlaufleitung verwendet wird, in die Lütschine zurück.
In der Zentrale wurden auch die alten Zuleitungen (Abzweigrohre) zu den einzelnen Maschinengruppen ersetzt.
Realisierung des Erneuerungsvorhabens
Der Verwaltungsrat der Jungfraubahn AG hat am 25. September 2003 den erforderlichen Erneuerungskredit genehmigt und gleichzeitig den Auftrag zur Ausführung der Bauarbeiten erteilt. Am 27. Oktober 2003 fand der offizielle Spatenstich statt. Anschliessend wurde mit den Arbeiten für die erste Etappe der Baugrube in der Lütschine begonnen. Die gesamte Bau- und Montagezeit dauert rund anderthalb Jahre. Im Juni 2005 wird die neue Wehr- und Fassungsanlage definitiv in Betrieb genommen.