Der FishProtector - ein hybrides Fischschutz- und Fischleitsystem 1 - Forum Fischschutz & Fischabstieg

Published on Forum Fischschutz & Fischabstieg (https://forum-fischschutz.de)

Startseite > Forschung & Entwicklung

Der FishProtector – ein hybrides Fischschutz- und Fischleitsystem
[1]

Der FishProtector wurde an der Universität Innsbruck als Fischschutzeinrichtung an
Wasserkraftanlagen entwickelt. Er besteht aus horizontal gespannten Stahlseilen, die oberhalb des
Turbineneinlaufes angeordnet sind und mit einem gepulsten elektrischen Feld beaufschlagt werden.
Die Fische werden so nach dem Prinzip eines "Weidezauns für Fische" vor einer potentiell gefährlichen
Turbinenpassage geschützt und über einen seitlich gelegenen Bypass sicher am Kraftwerk
vorbeigeleitet. Verlegungen und Verunreinigungen der Seilkonstruktion können durch ein zeitweises
Ablegen einzelner oder aller Seile einfach gelöst werden. Das System des Elektro-Seilrechens wurde
in umfangreichen Forschungsprojekten in enger Kooperation mit internationalen Projektpartnern aus
der Forschung (Arbeitsbereich für Angewandte Mechanik der Universität Innsbruck, Institut für
Hydrobiologie und Gewässermanagement der Universität für Bodenkultur in Wien (BOKU)) und der
Wirtschaft (Fa. Albatros Engineering GmbH in Österreich, IUS Weibel & Ness GmbH in Deutschland,
Procom System S.A. in Polen) hinsichtlich seiner technischen Machbarkeit sowie der Fischschutz- und
Fischleitwirkung untersucht. Die seitens der Österreichischen Forschungsförderung finanziell
unterstützten Entwicklungskosten betrugen im Zeitraum 2015 bis 2019 etwa 750.000.- Euro.

Beschreibung Fischschutzeinrichtung
Der FishProtector besteht aus horizontal gespannten Stahlseilen, die oberhalb des Turbineneinlaufes
angeordnet sind und unter Strom gesetzt werden. Die Fische werden so nach dem Prinzip eines
"Weidezauns für Fische" vor einer potentiell gefährlichen Turbinenpassage geschützt und zu einem
seitlich gelegenen Bypass geleitet.

Beschreibung Fischabstiegseinrichtung
Am Ende des schräg vor dem Turbineneinlauf angeordneten FishProtectors befindet sich der Einlauf
zu einem Bypass, über welchen die Fische ins Unterwasser gelangen.
Laufzeit des Vorhabens
01. Mai 2015 bis 31. März 2020
Beteiligte Institutionen

  Universität Innsbruck, Arbeitsbereich Wasserbau [2]

  Universität für Bodenkultur Wien, Institut für Hydrobiologie, Gewässermanagement [3]

  Institut für Umweltstudien – IUS Weibel & Ness [4]

  Albatros Engineering [5]

Ansprechpartner

Prof. Markus Aufleger (markus.aufleger@uibk.ac.at [6])
Dr. Barbara Brinkmeier (barbara.brinkmeier@uibk.ac.at [7])
Ruben Tutzer (ruben.tutzer@uibk.ac.at [8])
Jonas Haug (jonas.haug@uibk.ac.at [9])

Finanzierung

Österreichische Forschungsförderungsgesellschaft (FFG)

Abschlussbericht zum Projekt Fischschutz und Fischabstieg an der
Pilotanlage Unkelmühle [10]

Dieser Bericht umfasst die Ergebnisse des betrieblichen Monitorings der Wasserkraftanlage
Unkelmühle [11] sowie die Ergebnisse aus den bisher unveröffentlichten jährlichen Zwischenberichten
des biologischen Monitorings (Heermann et al. 2015, 2016) sowie den veröffentlichten
englischsprachigen NINA-Fachberichten zur Aal und Lachsabwanderung (Økland et al. 2016, 2017a,
b). Weiterhin werden Ergebnisse aus den Berichten des biologischen (Fang-) Monitorings (Staas et al.
2014a, 2014b, 2015a, 2015b, 2016) sowie aus verschiedenen an der Universität zu Köln
durchgeführten Abschlussarbeiten (Dickert 2015, Kreische 2015, Lindner 2016) zusammengefasst. Im
Anschluss an die Vorstellung der Ergebnisse des Monitorings wird ein gemeinsames Fazit des Landes
NRW und dem Betreiber der Anlage, innogy SE, gezogen. Dieses Fazit bewertet den Erfolg der
Pilotanlage in Hinblick auf eine zu Projektbeginn gemeinsam definierte Zielerreichungsmatrix und den
im Monitoring erreichten biologischen Schutzraten für abwandernde Aale und Lachse sowie der
Mindererzeugung der Anlage.

Beschreibung Fischschutzeinrichtung
Beim Umbau der Anlage zu einer Pilotanlage für den Fischschutz und den Fischabstieg wurde ein flach
geneigter Vertikalrechen (Stababstand 10 mm) eingebaut. Durch die Vergrößerung der Rechenfläche
und eine neue Rechenreinigungsanlage soll die Anströmgeschwindigkeit von 0.5 m/s am Rechen nicht
überschritten werden.
Beschreibung Fischabstiegseinrichtung
Am oberen Ende des Rechens befinden sich an allen drei Turbinen jeweils zwei oberflächennahe
Bypässe, die über eine (Geschwemmsel-) Rinne den Fischen den Abstieg in die Sieg ermöglichen.
Zusätzlich befinden sich an der flussabwärts links gelegenen Turbine 3 als Aalrohre bezeichnete
Einstiegsöffnungen in der seitlichen Wand des Obergrabens in drei verschiedenen Wassertiefen.
Neben diesen Aalrohren soll auch die am Fuß des Vertikalrechens angelegte "Bottom Gallery" am
Boden des Obergrabens den abwandernden Aalen eine Abstiegsmöglichkeit bieten.
Laufzeit des Vorhabens
04. März 2014 bis 18. März 2019
Beteiligte Institutionen

  Bezirksregierung Köln [12]

  innogy SE [13]
  (Betreiber der Anlage)

Ministerium für Umwelt, Landwirtschaft, Natur- und Verbraucherschutz des Landes Nordrhein-
  Westfalen [14]
  (Auftraggeber Begleituntersuchung)

  Universität zu Köln [15]
  (Wissenschaftliche Koordination, Auswertung Biologisches Monitoring)

  Norwegian Institute for Nature Research [16]

  Limnoplan [17]
  (Unterauftragnehmer Funktionskontrollen)

Ansprechpartner

T. Wilke (thomas.wilke@bezreg-koeln.nrw.de [18])
E. Gnaudschun (ellen.gnaudschun@bezreg-koeln.nrw.de [19])
T. Schneider (claustill.schneider@innogy.com [20])
S. Teggers-Junge (susanne.teggers-junge@innogy.com [21])
Dr. D. Ingendahl (detlev.ingendahl@mulnv.nrw.de [22])
P. Weimer (peter.weimer@mulnv.nrw.de [23]

Finanzierung

Kooperation des Landes Nordrhein-Westfalen mit dem Betreiber der Anlage, der innogy SE [24].

Anhänge
  Abschlussbericht zum Projekt Fischschutz und Fischabstieg an der Pilotanlage Unkelmühle [25]

From Sea To Source 2.0 [26]

Protection and Restoration of Fish Migration in Rivers Worldwide

Diese internationale Veröffentlichung gibt einen Überblick über verschiedene Fischschutzprojekte
weltweit, dargestellt aus Perspektive der Fischerei, des Flussgebietsmanagements, von
Forschungsinstitutionen sowie Umwelt- und Naturschutzverbänden. Die Veröffentlichung steht auf der
Publikations-Website From Sea to Source 2.0 [27] als kostenloser Download zur Verfügung.

Inhaltsverzeichnis

PREFACE
EXECUTIVE SUMMARY
SPONSORS
1 INTRODUCTION
1.1 Why freshwater migratory fish?
1.2 The challenge of communication
1.3 Global vision
1.4 Goals of this book
1.5 How to use this book
2 THE IMPORTANCE OF RIVERS
2.1 Free-flowing rivers
2.2 Rivers around the world
2.3 Ecology of rivers
2.3.1 Hydrology
2.3.2 Nutrient cycling
2.3.3 Biological zoning
3 MIGRATORY FISH AND THEIR VALUE TO SOCIETY
3.1 Migratory fish and their value
3.1.1 Ecological value of migratory fish
3.1.2 Economic value of migratory fish
3.2 Classification of different fish migrations
3.3 Purpose of migration
3.3.1 Migration to reproduce
3.3.2 Additional reasons for migration
3.4 Triggers of migration
3.5 Migration timing
3.6 Fish migration routes
3.7 Migratory fish around the world

3.7.1 Europe
3.7.2 Asia
3.7.3 Russia
3.7.4 North America
3.7.5 South America
3.7.6 Africa
3.7.7 Australia and New Zealand
4 GLOBAL THREATS AND CHALLENGES TO FISH MIGRATION
4.1 Impact to migratory fish
4.2 Water quality and quantity
4.3 Overfishing
4.4 Climate change
4.5 Physical barriers
4.5.1 Impacts of dams on fish migration
4.5.2 Impacts of dams on river ecosystems
5 RIVER BASIN APPROACH
5.1 River basin management overview
5.2 River basin management plans and practices
5.3 Integrated catchment management
5.4 River basin organisations
5.4.1 Institutional framework
5.4.2 Decentralization of river basin management
5.5 River Basin Approach
5.5.1 Strategic objectives
5.5.2 Prioritizing rivers
5.5.3 Prioritizing restoration measures
5.6 Economics
5.6.1 Economic drivers and fish migration
5.6.2 Funds for fish
6 LEGISLATION AND POLICIES AROUND THE WORLD
6.1 Protecting migratory fish with international laws and agreements
6.2 Global laws and agreements – the principles
6.3 Legislation and policies around the world
6.3.1 North America
6.3.2 South America
6.3.3 Europe
6.3.4 Asia
6.3.5 Africa
6.3.6 Australia
6.3.7 Russia
6.4 National and regional policies
6.5 Implementing conventions, laws and policy
6.6 General conclusions
7 DAM REMOVAL
7.1 Dam removal overview
7.1.1 Global trends
7.2 Incentives and drivers for dam removal
7.2.1 Ecological restoration
7.2.2 Fish passage
7.2.3 Safety
7.2.4 Economics

7.2.5 Societal concerns
7.2.5 Policy & legislation
7.3 Basic steps to dam removal
8 TECHNICAL SOLUTIONS FOR HAZARDS AND OBSTACLES
8.1 Fish migration facilities: the current picture
8.1.1 Upstream facilities for fish migration
8.1.2 Downstream facilities for fish migration
8.2 Fish pass design and construction: a three-step approach
8.3 Step 1: Definition
8.3.1 Upstream fish migration
8.3.2 Downstream fish migration
8.4 Step 2: Design
8.4.1 Upstream fish migration
8.4.2 Downstream fish migration
8.5 Step 3: Construction and maintenance
8.5.1 Construction
8.5.2 Operational and structural maintenance
9 MONITORING AND EVALUATION
9.1 Monitoring and evaluation of fish migration
9.2 Defining effectiveness and efficiency
9.3 Choice of monitoring methods
9.3.1 Monitoring of upstream fish migration
9.3.2 Monitoring of downstream fish migration
9.4 General conclusions
10 COMMUNICATION
10.1 Overcoming challenges through communication
10.2 Improving communication between specialists and practitioners
10.2.1 Tools to exchange knowledge, connect people and facilitate networking
10.3 Improving collaborations and commitment
10.4 Creating awareness and activating citizens
10.4.1 World Fish Migration Day
10.4.2 Visitor centres
10.4.3 Education and outreach
10.4.4 Citizen science and capacity building
LITERATURE
CONTRIBUTORS

Beteiligte Institutionen

  World Fish Migration Foundation [28]
  (Herausgeber)

Downstream migration of Atlantic salmon smolts at Unkelmühle
power station and Buisdorf dam in 2016 [29]

The aim of this study was to examine migration routes and losses of Atlantic salmon smolts past the
Unkelmühle [30]hydropower station in the Sieg.

Results from the study in 2016 are the main focus of this report. The results from 2016 are also
compared with results from similar studies at Unkelmühle in 2014 and 2015. Technical facilities at
Unkelmühle are designed to facilitate safe passage of downstream migrating fish, including ten
different bypass routes where fish can pass outside the turbines, and narrowly spaced racks installed
in front of the turbine intakes to prevent fish from entering the turbines.

The efficiency of these measures are evaluated.

Downstream migration past Buisdorf dam was also examined in 2016. This enabled com-parison of
loss and migration speeds of smolts between the Unkelmühle hydropower station and a weir without a
hydropower station at Buisdorf.

The study Downstream migration of Atlantic salmon smolts at Unkelmühle power station and Buisdorf
dam in 2016 [31] [pdf, 3.3 MB, English] is available for download.

Laufzeit des Vorhabens
01. Januar 2016 bis 31. Dezember 2016
Beteiligte Institutionen

  Norwegian Institute for Nature Research [16]
  (Forschungsnehmer)

  Universität zu Köln [15]
  (Forschungsnehmer)

  Ministerium für Umwelt, Landwirtschaft, Natur- und Verbraucherschutz des Landes Nordrhein-
  Westfalen [14]
  (Forschungsgeber)

Ansprechpartner

Dr. Detlev Ingendahl
Ministerium für Klimaschutz, Umwelt, Landwirtschaft, Natur- und Verbraucherschutz Nordrhein-
Westfalen
Ref. IV-6, Flussgebietsmanagement, Gewässerökologie, Hochwasserschutz
40190 Düsseldorf

Tel.: +49-211-4566228
E-Mail: detlev.ingendahl@mulnv.nrw.de [22]

Entwicklung eines Aalförderers für Schöpf- und Pumpwerke [32]

Küstenflüsse sind ein sehr wichtiges Lebensumfeld für Aale. Für die Erhaltung der einzigartigen Arten
des Europäischen Aals (Aquilla anguilla) ist es sehr wichtig, dass die adulten Aale gesund den Ozean
erreichen. Die Abwärtswanderung von ausgewachsenen Aalen ist daher ein sehr wichtiger Teil des
Lebenszyklus. Viele Tieflandflüsse haben kein natürliches Abflussvermögen. Das Wasser muss über
Pumpstationen abgelassen werden. Der Wanderweg der Aale folgt der Hauptströmung und so
erscheinen die Aale vor den Sieben, die die Pumpen vor Ablagerungen schützen. Um den Aalen die
Möglichkeit zu geben, ihren Weg fortzusetzen, werden Aalbypässe eingesetzt, die aus einem
Sammelrohr und einem Bypasskanal bestehen. Das Hauptmerkmal des Konzepts besteht darin, die
Aale in der Nacht zu sammeln und in zwei Phasen in das flussabwärts gelegene, aber höhere
Unterwasser zu befördern.

Beschreibung Fischschutzeinrichtung
Fischschutz durch Abfangen ankommender Blankaale vor dem Rechen eines Schöpfwerks.
Beschreibung Fischabstiegseinrichtung
Entwicklung einer Fang- und Transporteinrichtung für abwandernde Aale (Blankaale) an Pumpwerken:
Die mit der Zuströmung zum Pumpwerk ankommenden Blankaale werden in einer Sammelphase mit
einem Zick-Zack-Rohr vor dem Rechen des Schöpfwerks abgefangen. Sie wandern in einen Behälter
ein. In einer Transportphase wird der Wasserspiegel im Behälter solange erhöht, bis er über dem
(höheren) Unterwasserspiegel liegt. Die Aale wandern mit dem Auslaufstrom in das Unterwasser aus.
Eine Besonderheit ist, dass die Aale keiner Gefährdung ausgesetzt sind, dass alle Strömungen so
erzeugt werden, dass sie den Tieren nicht schaden können. Zur Funktion werden ethohydraulische
Versuche durchgeführt. Die Versuchsanlage wird 1 : 1 an einem Pumpwerk in England (Tunstall Bridge
in Norfolk) eingesetzt. Mit einem feinen Rechen (a

Ansprechpartner

Dr.-Ing. Reinhard Hassinger

Kurt-Wolters-Str. 3
34109 Kassel
Deutschland

Tel.: +49-561-8043291
E-Mail: vpuw@uni-kassel.de [35]

Finanzierung

Projektmittel aus Großbritannien und Eigenmittel

Anhänge
  technische Zeichnung der Gold Corner Pumping Station Somerset [pdf, 42 kB] [36]
  Projektbeschreibung [pdf, 12 kB, Englisch] [37]

Downstream migration of European eel at three German
hydropower stations [38]

Fischmonitoring an drei deutschen Wasserkraftanlagen

The aim of this study was to examine migration behaviour and losses of European silver eel when
passing three run-of-the river hydropower stations in Germany. These were the Unkelmühle [11]
power station in the Sieg, the power station in Gengenbach [39] in the Kinzig (both tributaries to the
Rhine), and Kuhlemühle [40] power station in the Diemel (tributary to the Weser).

The Unkelmühle power station is designed with several bypass routes where fish can pass outside
the turbines. At the power station in Gengenbach, the position of a movable turbine can be adjusted
to let downstream migrating fish pass above or under the turbine. Narrowly spaced bar racks have
been installed in front of the turbine intakes at both Unkelmühle, River Sieg (10 mm), and
Gengenbach, River Kinzig (15 mm), to prevent fish from entering the turbines. At the Kuhlemühle
power station, River Diemel, an Archimedes screw turbine is installed without a bar rack in front of its
entrance. Archimedes screws are regarded as being fish-friendly turbines, but few studies have tested
this assumption.

The study was performed during 2014 to 2016 by tagging 542 European silver eels with radio
transmitters. Their migration in the river and past the power stations was recorded.

Overall, a low mortality for downstream migrating silver eels at these power stations was recorded.
However, there are uncertainties linked to the survival estimates, particularly at Gengenbach and
Kuhlemühle.

The study Downstream migration of European eel at three German hydropower stations [41] [pdf, 9.6
MB, English] is available for download.

Laufzeit des Vorhabens
01. Januar 2014 bis 31. Dezember 2016
Beteiligte Institutionen

  Norwegian Institute for Nature Research [16]
  (Forschungsnehmer)

  Universität zu Köln [15]

(Forschungsnehmer)

  Ministerium für Umwelt, Landwirtschaft, Natur- und Verbraucherschutz des Landes Nordrhein-
  Westfalen [14]
  (Forschungsgeber)

Ansprechpartner

Dr. Detlev Ingendahl
Ministerium für Klimaschutz, Umwelt, Landwirtschaft, Natur- und Verbraucherschutz Nordrhein-
Westfalen
Ref. IV-6, Flussgebietsmanagement, Gewässerökologie, Hochwasserschutz
40190 Düsseldorf

Tel.: +49-211-4566228
E-Mail: detlev.ingendahl@mulnv.nrw.de [22]

Improved production strategies for endangered freshwater species
(IMPRESS) [42]

EU-Forschungsprojekt zum Schutz bedrohter Wanderfischarten (Lachs, Aal und Stör)

Überfischung und anthropogene Aktivitäten haben die Wildpopulationen dieser Fischgruppen,
insbesondere der Störe, kritisch gefährdet. Ein Hauptproblem vergangener Bestands- und
Besatzmaßnahmen ist die hohe Sterblichkeit von Jungfischen nach ihrer Freisetzung. IMPRESS baut
auf den neuesten wissenschaftlichen Fortschritten auf, um innovative Produktionstechniken zu
entwickeln und das Überleben von Wanderfischen zu sichern. Ein solcher Paradigmenwechsel
erfordert Änderungen auf allen Ebenen des Produktionszyklus. Neue In-vitro- und -omics-Technologien
werden entwickelt, um aktuelle Engpässe im Produktionszyklus zu lösen. In IMPRESS betrachten die
jungen Forscher auch die sozialen Dimensionen dieses komplexen Sachverhalts. Alle IMPRESS-
Stipendiaten arbeiten aktiv daran, das öffentliche Bewusstsein für die ökologische Bedeutung dieser
Fischarten und für die großen gesellschaftlichen Vorteile gesunder Fischpopulationen zu stärken.

Weiterführende Informationen finden Sie auf der IMPRESS-Projektwebsite [43] [Englisch].

Laufzeit des Vorhabens
01. Januar 2015 bis 31. Dezember 2018
Beteiligte Institutionen

  Norwegian University of Life Sciences [44]
  (Forschungsschwerpunkt: Molekulare, physiologische und sozioökonomische Aspekte der
  Lachsreproduktion)

  Muséum National dcode2utf('039',0)Historie Naturelle [45]
  (Forschungsschwerpunkt: Evolutionäre Neuroendokrinologie und Ökophysiologie des Aals)

  Universitat Politècnica de València [46]
  (Forschungsschwerpunkt: Endokrinologie, Spermatologie und Kryobiologie des Aals)

  Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei [47]
  (Forschungsschwerpunkte: Physiologie, Naturschutz und Sozioökonomie von Besatz und
  Fischereimanagement)

Hebrew University of Jerusalem [48]
  (Forschungsschwerpunkt: Endokrinologie der Fischreproduktion)

  University of South Bohemia in České Budějovice [49]
  (Forschungsschwerpunkte: Fischspermien und Reproduktionsbiologie bei Fischen)

  ZF-Screens [50]
  (Forschungsschwerpunkt: Sequenzierung und Analyse genomischer und transkriptomischer Daten
  von Fischen mit hohem Durchsatz )

  Conservatorie National du Saumon Sauvage [51]
  (Forschungsschwerpunkt: Produktion heimischer Lachsbestände zur Erhaltung und Besiedlung
  europäischer Flüsse )

  Projectes i Serveis R+D S.L. [52]
  (Forschungsschwerpunkt: Vergleichende Aspekte der Spermatologie bei Fischen)

  Norwegian Institute for Nature Research [16]
  (Partner (Lachs-Experimente))

  Generalitat Valenciana [53]
  (Partner (Training Bestandserhaltung))

  Comunidad de Pescadores de El Palmar [54]
  (Partner (Training Aalschutz & Aalexperimente))

  Galilee Caviar Cooperative Society [55]
  (Partner (Störproben & Versuche))

  Fischzucht Rhönforelle GmbH & Co. KG [56]
  (Partner (Störproben & Versuche))

Ansprechpartner

IMPRESS-Koordinator:
Finn-Arne Weltzien
Norwegian University of Life Sciences

E-Mail: finn-arne.weltzien@nmbu.no [57]

IMPRESS-Projektmanagerin:
Eirill Ager-Wick
Norwegian University of Life Sciences

E-Mail: eirill.ager-wick@nmbu.no [58]

Finanzierung

IMPRESS ist ein Marie Curie Initial Training Network und Teil des Forschungs- und
Innovationsprogrammes "Horizont 2020" der Europäischen Union

                     [59]

                     [60]

Untersuchungen zum Orientierungs- und Suchverhalten
abwandernder Fische zur Verbesserung der Dimensionierung und
Anordnung von Fischschutzeinrichtungen vor Wasserkraftanlagen
[61]

Das FuE-Vorhaben der TU Darmstadt (TUDa) in Zusammenarbeit mit dem Institut für angewandte
Ökologie (IfÖ) fokussiert auf die hydraulischen und biologischen Vorgänge im Bereich einer
Abwanderbarriere oder einer Fischschutzanlage und den daran angeschlossenen Abwanderkorridor
resp. Bypass.

Ziel des Projekts ist es, das Orientierungs- und Suchverhalten abwanderwilliger Fische mit der Absicht
zu erkennen und zu verstehen, diese Mechanismen gezielt einsetzen zu können, um eine rasche
Auffindbarkeit, Akzeptanz und Passage von Abwanderkorridoren resp. Bypässen zu realisieren.
Zentraler Bestandteil der Projektumsetzung ist die Durchführung ethohydraulischer Untersuchungen
im Labor und die Verschneidung deren Ergebnisse mit Erkenntnissen zum Fischverhalten aus dem
Freiland.

Laufzeit des Vorhabens
01. März 2017 bis 30. September 2019
Beteiligte Institutionen

  Bundesamt für Naturschutz [62]
  (Forschungsgeber)

  Technischen Universität Darmstadt, Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft [63]
  (Forschungsnehmer)

  Institut für angewandte Ökologie [64]
  (Forschungsnehmer)

Ansprechpartner

Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft, Fachgebiet Wasserbau und Hydraulik, Herr Prof. Dr.-Ing.
habil. Boris Lehmann, E-Mail: lehmann@wb.tu-darmstadt.de [65]

Bundesamt für Naturschutz, Fachgebiet II 3.2 „Binnengewässer, Auenökosysteme und
Wasserhaushalt“, Herr Jonas Kötting, E-Mail: Jonas.Koetting@BfN.de [66]

Finanzierung

Das Forschungsvorhaben wird vom Bundesamt für Naturschutz (BfN) mit Mitteln des
Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit gefördert

20 Jahre aktive Partnerschaft für den Aal an Mosel und Saar [67]

Aalschutz-Initiative Rheinland-Pfalz & innogy SE

Die Mosel ist ein staureguliertes Gewässer, in dessen Verlauf es insgesamt 31 Staustufen und 17
Wasserkraftanlagen gibt (IKSMS, 2010). Aale, die aus diesem Gewässersystem abwandern, müssen
zum Teil mehrere Wasserkraftanlagen nacheinander passieren, um in den Rhein und schließlich ins
Meer zu gelangen. Die Passage jeder Wasserkraftanlage reduziert dabei die Wahrscheinlichkeit, dass
die Aale es unbeschadet bis zum Meer schaffen. In verschiedenen Fischereiversuchen an der Mosel
wurden an einzelnen Wasserkraftanlagen die Schädigungsziffern für abwandernde Aale ermittelt.
Dabei wurde zum einen eine mittlere Schädigungsziffervon 23 % ermittelt und zum anderen in einem
Einzelversuch eine Schädigungsziffer von 34 % (AALSCHUTZ-INITIATIVE RHEINLAND-PFALZ/RWE
ENERGIE AG, 1999; GIER ET AL., 2011). Zum Erhalt des Aalbestands in der Mosel und der Saar ist im
Jahr 1995 die Aalschutz-Initiative Rheinland-Pfalz/RWE Energie AG (jetzt innogy SE) gegründet
worden. Das Ziel der Initiative ist es, "unter Wahrung der Belange der Kraftwerksbetreiber gemeinsam
nach den besten Lösungen zur Verhinderung oder erheblichen Verringerung der Fischereischäden zu
suchen" (RWE ENERGIE AG UND LAND RHEINLAND-PFALZ, 1995). Hierfür sind von der Aalschutz-
Initiative drei Projektaktivitäten erarbeitet.

Diese Publikation stellt die bisher durchgeführten Maßnahmen der Aalschutz-Initiative und ihrer
Kooperationspartner dar und fasst diese für eine Standortbestimmung der einzelnen
Projektaktivitäten sowie des übergeordneten Projektziels zusammen. Des Weiteren werden auf der
Grundlage der vorhandenen Wissensdefizite der aktuelle Forschungsbedarf im Bereich des
Aalschutzes innerhalb des Projekts identifiziert. Der Fachbericht "20 Jahre aktive Partnerschaft für den
Aal an Mosel und Saar" [68] [pdf, 7.9 MB] steht als Download zur Verfügung.

Beschreibung Fischschutzeinrichtung
Die Aalschutz-Initiative erarbeitete drei Projektaktivitäten, die kurz-, mittel- und langfristig den Schutz
des Aals ermöglichen sollen: • Projektaktivität A – Fischen und Umsetzen • Projektaktivität B –
Früherkennen und Steuern • Projektaktivität C – Abweisen und Umlenken
Laufzeit des Vorhabens
30. November 2016
Beteiligte Institutionen

  Struktur- und Genehmigungsdirektion Nord [69]
  (Auftraggeber Begleituntersuchung)

Landesamt für Umwelt Rheinland-Pfalz [70]
  (Auftraggeber Begleituntersuchung)

  innogy SE [13]
  (Auftraggeber Begleituntersuchung)

  RWTH Aachen University, Lehrstuhl und Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft [71]
  (Auftragnehmer Begleituntersuchung)

Ansprechpartner

Landesamt für Umwelt Rheinland-Pfalz
Dipl.-Biol. Lothar Kroll

E-Mail: Lothar.kroll@lfu.rlp.de [72]

Struktur- und Genehmigungsdirektion Nord
Stephan Wagner

E-Mail: Stephan.wagner@sgdnord.rlp.de [73]

Innogy SE
Ing. Susanne Teggers-Junge

E-Mail: Susanne.teggers-junge@innogy.com [74]

Finanzierung

Land Rheinland-Pfalz

                       [75]

Fischfreundliche innovative Wasserkrafttechnologien (FIThydro)
[76]

FIThydro (Fishfriendly Innovative Technologies for Hydropower) ist ein Horizont 2020-Projekt im
erneuerbaren Energien Call der EU. Wissenschaftler von 26 Partnerorganisationen sowie ein
internationales Expertengremium untersuchen hier die Auswirkungen von Wasserkraft auf die
Ökologie des Fließgewässers und Fische im Speziellen, wobei machbare und kosteneffiziente
Maßnahmen und die Entwicklung eines Entscheidungstools für Entscheidungsträger und Politiker
erarbeitet werden. Das Konsortium besteht aus Universitäten, Forschungsinstituten,
Kraftwerksbetreiber sowie Beratungsfirmen. FIThydro untersucht die genannten Fragestellungen an
13 Testanlagen (existierende Wasserkraftanlagen) in vier europäische Regionen: Skandinavien, den
Alpen, in Frankreich/Belgien und auf der Iberischen Halbinsel.

Folgendes sind die Kernpunkte des Projektes:

●   Alle Disziplinen aus dem Bereich Wasserkraft an einen Tisch zu bringen
●   Bewertung der Reaktion und der Resilienz von Fisch-Populationen in von Wasserkraft beeinflussten
    Fließgewässern
●   Bewertung der Umweltverträglichkeit und des Schutzes von Spezien
●   Verbesserung von Maßnahmen, welche die Effekte auf Fische und Fischerei minimieren, unter der
    Zuhilfenahme von konventionellen sowie innovativen kosteneffizienter Maßnahmen
●   Verbesserung von Methoden, Modellen und Werkzeugen
●   Identifikation von kritischen Bereichen im Zusammenhang mit der Wasserkraft und Bereitstellen von
    kosteneffizienten Verbesserungsmaßnahmen
●   Risikobasiertes Entscheidungstool (Decision Support System DSS) im Bereich von Planung, Vergabe
    und Betrieb von Wasserkraftwerken
●   Erzielung eines Verbesserten Problembewusstseins und erhöhter Objektivität von politischen
    Entscheidungsträgern, NGOs und der Öffentlichkeit

Zur Erreichung dieser Ziele wurde ein dreistufiger Arbeitsplan entwickelt. Dieser enthält, basierend
auf Literaturrecherche eine Analyse des Status-quo sowie der Potentiale der umweltverträglichen
Wasserkraft. Darüber hinaus experimentelle Untersuchungen an den unterschiedlichen Testanlagen
sowie physikalische und numerische Simulationen. Die Ergebnisse fließen in eine risikobasierte
Entscheidungsmatrix. Diese soll es vor allem Betreibern ermöglichen die Anforderungen an die
Produktion zu erfüllen und gleichzeitig die umweltrelevanten Anforderungen und Ziele der
Europäischen Gesetzgebung sowie eine sich selbst erhaltende Fischpopulation zu ermöglichen.

Weiter Informationen über das Projekt finden Sie auf der FIThydro-Projektwebsite [77] [Englisch].

Laufzeit des Vorhabens

01. November 2016 bis 31. Oktober 2020
Beteiligte Institutionen

  Generaldirektion Forschung & Innovation [78]
  (Forschungsgeber)

  FIThydro consortium [79]
  (Forschungsnehmer)

Ansprechpartner

Prof. Peter Rutschmann
Technische Universität München (TUM)

E-Mail: peter.rutschmann@tum.de [80]

Finanzierung

gefördert durch die Europäische Kommission, Generaldirektion Forschung & Innovation im Rahmen
des EU-Programmes Horizont 2020

Adaptive Management of Barriers in European Rivers (AMBER) [81]

Das Forschungsprojekt AMBER (Adaptive Management of Barriers in European Rivers) beschäftigt sich
mit der Bewertung von Querbauwerken und mit der ökologischen Durchgängigkeit von
Fließgewässern in Europa. Insgesamt arbeiten ca. 20 Organisationen aus 11 EU-Ländern am Projekt
mit, hauptsächlich Universitäten, aber auch Behörden, Fischereiverbände, Umweltverbände und
Betreiber von Wasserkraftanlagen. Koordiniert wird das Projekt von der Universität Swansea
(Großbritannien).

Als Ergebnis des EU‑Projekts sollen Entscheidungshilfen (Tools) erstellt werden, die die Behörden in
den Mitgliedstaaten bei der Bewirtschaftung der Gewässer unterstützen sollen, u. a.

●   Entwicklung von innovativen Ansätzen zur Bewertung der Wirkung von Querbauwerken im
    Gewässer, z. B. unter Einbeziehung von eDNA
●   Entwicklung eines integrierten Tools zum Management von Querbauwerken (Optimierung, Rückbau
    und Neubau) in Flussgebieten auf Basis von ökologischen und sozio-ökonomischen Kriterien und
    unter Berücksichtigung des Nutzens von Querbauwerken für Wasserkraft, Schifffahrt etc.
●   Erprobung der entwickelten Ansätze in praxisbezogenen Fallstudien an verschiedenen Standorten in
    der EU

Weitere Informationen zu Veranstaltungen und Ergebnissen werden auf der AMBER-Projektwebsite
[82] bereitgestellt.

Laufzeit des Vorhabens
01. September 2016 bis 31. August 2020
Beteiligte Institutionen

    Generaldirektion Forschung & Innovation [78]
    (Forschungsgeber)

    AMBER consortium [83]
    (Forschungsnehmer)

Finanzierung

gefördert durch die Europäische Kommission, Generaldirektion Forschung & Innovation im Rahmen
des EU-Programmes Horizon 2020

Anhänge
  Smartphone-App „Barrier Tracker“ - Querbauwerke per App erfassen [84]

Untersuchungen zum Fischabstieg und Kontrolle möglicher
Fischschäden durch die Wasserkraftschnecke an der
Wasserkraftanlage Walkmühle an der Werra in Meiningen [85]

An der Wasserkraftanlage (WKA) in Meiningen an der Werra ist eine Restwasserschnecke in Betrieb.
Wasserkraftschnecken gelten laut Hersteller als fischfreundlich und sollen keine Fischschäden
verursachen. Aufgrund der Problematik des Fischschutzes und Fischabstiegs bei herkömmlichen
Turbinen und den damit verbundenen nicht unerheblichen technischen und finanziellen
Aufwendungen, ist zu erwarten, dass diese Technologie verstärkt zum Einsatz kommen wird.
Außerdem wird diese Technik vermehrt als Restwasserkraftwerk eingesetzt. Der Einsatz dieser
Technik wurde bereits an verschiedenen landeseigenen Anlagen beantragt.

Da bisher nicht ausreichende und nicht übertragbare Untersuchungsergebnisse vorliegen, wurden am
Standort Walkmühle [86] fundierte Untersuchungen bzgl. Fischschäden, hervorgerufen durch die
Restwasserschnecke, beauftragt.

Ergänzend zu den Aufstiegskontrollen an den Fischaufstiegsanlagen (FAA), die im Auftrag durch den
Betreiber durchgeführt wurden, waren im Rahmen des hier vorliegenden Projektes
Fischabstiegskontrollen und Untersuchungen von Fischschäden, auch durch die Francisturbinen, zu
untersuchen.

Beschreibung Fischschutzeinrichtung
An diesem Wasserkraftanlagenstandort existieren verschiedene Fischwanderhilfen zur
Gewährleistung der Fischwanderung, deren Funktionsfähigkeit zu untersuchen war. Am
Ausleitungswehr befindet sich ein Schlitzpass neben der Restwasserschnecke.
Beschreibung Fischabstiegseinrichtung
An der Wasserkraftanlage, gespeist über den Mühlgraben, wurde ein weiterer Beckenpass errichtet, in
welchen ein Abstiegsbypass über ein Zwischenbecken mündet.
Laufzeit des Vorhabens
30. November 2010
Beteiligte Institutionen

  Fischökologische und Limnologische UntersuchungsStelle Südthüringen [87]
  (Forschungsnehmer)

Ansprechpartner

Fischökologische & Limnologische UntersuchungsStelle Südthüringen (FLUSS)
Dipl.-Biol. Wolfgang Schmalz
Koppewiese 2
98553 St. Kilian

Tel: +49-36841-55932
Fax: +49-36841-55731
Mobil: +49-151-15506316

Downstream migration of Atlantic salmon smolt at three German
hydropower stations [88]

Fischmonitoring an drei deutschen Wasserkraftanlagen

The aim of this study was to examine migration routes and losses of Atlantic salmon smolt past three
hydropower stations, which were the Unkelmühle [11] (River Sieg), Gengenbach [39] (River Kinzig),
and Kuhlemühle [40] (River Diemel) power stations. These three power stations represent the use of
different technologies to reduce negative impact on downstream migrating fish.

Unkelmühle: The power station has three Francis turbines with a total capacity of 27 m3s-1 and
exploits a drop of 2.7 m. Each of the three turbine intakes are covered by a horizontally sloped rack
(27° relative to the ground) with 10 mm bar spacing.

Gengenbach: The power station in Gengenbach is a run-of-the river power station in the Kinzig, 30
km upstream from the confluence with the Rhine (figure 3.6, 3.7). A movable Kaplan bulb turbine
(maximum capacity of 20 m3s-1, figure 3.8) is installed in the dam, which exploits a drop of 3.2 m.

Kuhlemühle: is a run-of-the river power station on the Diemel, 4 km downstream from the town
Warburg (figure 3.10, 3.11). A 4-bladed Archimedes screw turbine is installed (3.4 m diameter and 7
m long, figure 3.12), which is run on either slow (12 revolutions per minute) or fast speed (24
revolutions per minute), corresponding to a water discharge through the turbine of 3 m3s-1 and 5
m3s-1, respectively. There is no rack in front of the Archimedes screw to prevent fish from entering
the turbine.

The study was performed by tagging 525 Atlantic salmon smolt with radio transmitters and recording
their migration when passing the power stations. In 2015, the loss of downstream migrating smolt due
to the power station was 12.8% at Unkelmühle and 3.1-6.3% at the power station in Gengenbach. This
represents the percentage of smolt entering the power station area that were lost due to this being a
power station instead of a free-flowing river. Immediate mortality for smolt that passed through the
Archimedes screw turbine at Kuhlemühle was estimated at 0-8%. Results showed that also reservoirs
upstream of power stations can be areas of high mortality. Of smolt entering the reservoir upstream
of Unkelmühle, 7.2% and 17.1% (two study years) were lost due to this being a reservoir instead of a
free-flowing river. The main reason was likely presence of more fish predators (i.e., larger fishes
eating smolt) in the slowflowing reservoir compared to the free-flowing river stretches.

The study Downstream migration of Atlantic salmon smolt at three German hydropower stations [89]

[pdf, 6.1 MB, English] is available for download.

Laufzeit des Vorhabens
01. Januar 2014 bis 31. Dezember 2015
Beteiligte Institutionen

  Norwegian Institute for Nature Research [16]
  (Forschungsnehmer)

  Universität zu Köln [15]
  (Forschungsnehmer)

  Ministerium für Umwelt, Landwirtschaft, Natur- und Verbraucherschutz des Landes Nordrhein-
  Westfalen [14]
  (Forschungsgeber)

Ansprechpartner

Dr. Detlev Ingendahl
Ministerium für Klimaschutz, Umwelt, Landwirtschaft, Natur- und Verbraucherschutz Nordrhein-
Westfalen
Ref. IV-6, Flussgebietsmanagement, Gewässerökologie, Hochwasserschutz
40190 Düsseldorf

Tel.: +49-211-4566228
E-Mail: detlev.ingendahl@mulnv.nrw.de [22]

Anhänge
  Downstream migration of Atlantic salmon smolt at three German hydropower stations [pdf, 6.1 MB,
Englisch] [90]

Möglichkeiten der Anwendung und Effektivität verschiedener
akustischer Scheucheinrichtungen zum Schutz der Fischfauna [91]

Dieses von der Deutsche Bundesstiftung Umwelt (DBU) geförderte Projekt (Az. 15864) umfaßt drei
Teilprojekte: Teilprojekt 1: Hochfrequenztechnik. – In einer Studie zum Anwendungspotential der in
den USA patentierten Hochfrequenzscheuchanlage FishStartle® wurden die Wasserkraftanlagen im
historischen Verbreitungsgebiet von Maifisch und Finte in Deutschland zusammengefaßt. Diese
Heringsfischarten, die zu den anadromen Wanderfischen zählen, sind in Deutschland weitgehend
verschwunden. Sollten sich die Bestände durch Verbesserung der Durchgängigkeit der Fließgewässer
erholen, ist der sichere Abstieg mittels Fischscheuchanlagen zu garantieren. Teilprojekt 2:
Niederfrequenztechnik. – Die eigenen Untersuchungen gliedern sich in Labor und
Freilanduntersuchungen. Im Labor wurden an repräsentativen Fischarten verschiedene Signale auf
ihre Wirksamkeit hin untersucht. Die Effizienz der ermittelten Töne, im Frequenzbereich zwischen 100
und 600 Hz, wurde anschließend im Freiland überprüft. Dabei konnte mit einer Kombination
verschiedener Fangmethoden, gefördert von der DBU (Az. 18620), die Abwärtswanderung der Fische
im Bereich der Wasserkraftanlage Jägersdorf/Saale [92] detailliert untersucht und die Wirksamkeit der
niederfrequenten Fischscheuchanlage quantifiziert werden. An den meisten Fischarten konnte unter
Freilandbedingungen, im Gegensatz zu den Laborversuchen, keine Scheuchwirkung festgestellt
werden. Von diesen Forschungsergebnissen ausgehend sind weitere Untersuchungen nötig, um die
Effizienz zu verbessern. Dabei sollte das natürlich angeborene Fluchtverhalten von Fischen vor
Prädatoren mit einbezogen werden. Über die Funktionskontrolle der Scheuchanlage hinausgehend
konnten Aussagen zum Abwanderverhalten der Fische bezüglich der drei möglichen Wanderwege
(Fischpass, Wehr und Ausleitungsstrecke) erbracht werden. Neben der Wassertemperatur und dem
Abfluß beeinflußte vorrangig der Grad der Dunkelheit in der Nacht und die Trübheit des Wassers die
Fischwanderungen. Kooperationspartner für die Zusammenstellung der Scheuchtechnik waren das
Fachgebiet Technische Mechanik (Institut für Mikrosystemtechnik, Mechatronik und Mechanik) der TU
Ilmenau und das Ingenieurbüro K&S Mechatronik GmbH. Innerhalb des Wissenschaftsaustauschs mit
der AG Fischbiologie (Departement für Tierwissenschaften) der TU München / Weihenstephan wurde
die Hamenfangtechnik konzipiert. Wichtige Hinweise im Spezialgebiet der Hydroakustik konnte Herr
Prof. G. Wendt (Forschungsgruppe Unterwasserakustik, Institut für Nachrichtentechnik und
Informationstechnik, Universität Rostock) geben. Teilprojekt 3: Kombination von Druck- und
Schallwellen (Knallgas-Scheuchtechnik). - Diese vom Ingenieurbüro Hutarew & Partner in Pforzheim
entwickelte Scheuchanlage erzeugt neben Druck- bzw. Schallwellen einen Lichtblitz. Parallel zu den
Untersuchungen mit der Niederfrequenzanlage (Teilprojekt 2) sollte diese Technik hinsichtlich ihrer
Effizienz im Freiland getestet werden. Aus unterschiedlichen Gründen konnte die zugesagte
Scheuchtechnik nicht zur Verfügung gestellt werden.

Die Studie "Untersuchung der Möglichkeiten der Anwendung und Effektivität verschiedener
akustischer Scheucheinrichtungen zum Schutz der Fischfauna vor Turbinenschäden" [93] steht online
zur Verfügung.

Laufzeit des Vorhabens
01. Januar 1999 bis 01. Dezember 2001
Beteiligte Institutionen

  Deutsche Bundesstiftung Umwelt [94]
  (Forschungsgeber)

  Institut für Wasserwesen, Labor für Hydraulisches Versuchswesen, Gewässerschutz und Ökologie
  (Hydrolabor Schleusingen) [95]
  (Forschungsnehmer)

Ansprechpartner

Fischökologische & Limnologische UntersuchungsStelle Südthüringen (FLUSS)
Dipl.-Biol. Wolfgang Schmalz
Koppewiese 2
98553 St. Kilian

Tel: +49-36841-55932
Fax: +49-36841-55731
Mobil: +49-151-15506316

Finanzierung

Deutsche Bundesstiftung Umwelt Az: 15864

Anhänge
   FuE_Untersuchung der Möglichkeiten der Anwendung und Effektivität verschiedener akustischer
Scheucheinrichtungen zum Schutz der Fischfauna vor Turbinenschäden_Labor_WKA_Jaegersdorf.pdf
[96]

Beeinträchtigungspotential von aus Wasserspeichern
ausgetragenen Fischen auf das anschließende Fließgewässer [97]

Talsperre Ratscher und der Schleuse

Die Einflussnahme errichteter Staubauwerke auf Fließgewässerbiotope ist hinlänglich bekannt. So
treten starke Änderungen der abiotischen Faktoren in den unterhalb liegenden Fließstrecken auf,
wodurch die natürliche Fauna in diesen Gewässerstrecken deutlich beeinträchtigt wird. Weitgehend
ungeklärt ist die Beeinflussung der Gewässerfauna durch die Abwanderung von Organismen aus
Talsperren oder Hochwasserrückhaltebecken in die angrenzenden Fließstrecken. Um diese
Fragestellungen zu beantworten, wurde das Hydrolabor Schleusingen vom Thüringer Ministerium für
Landwirtschaft, Naturschutz und Umwelt (TMLNU, Referat 25, Oberste Fischereibehörde) beauftragt,
die Studie "Beeinträchtigungspotential von aus Wasserspeichern ausgetragenen Fischen auf das
anschließende Fließgewässer am Beispiel der Talsperre Ratscher und der Schleuse" [98] zu erstellen.
Ähnliche Untersuchungen fanden auch an der Talsperre Straußfurt und der Unstrut statt (Vortrag auf
Fischartenschutztagung Jena 2009).

Laufzeit des Vorhabens
01. Oktober 2004 bis 01. November 2005
Beteiligte Institutionen

  Thüringer Ministerium für Umwelt, Energie und Naturschutz [99]
  (Forschungsgeber)

  Fischökologische und Limnologische UntersuchungsStelle Südthüringen [87]
  (Forschungsnehmer)

Ansprechpartner

Fischökologische & Limnologische UntersuchungsStelle Südthüringen (FLUSS)
Dipl.-Biol. Wolfgang Schmalz
Koppewiese 2
98553 St. Kilian

Tel: +49-36841-55932
Fax: +49-36841-55731
Mobil: +49-151-15506316

Finanzierung

Thüringer Ministerium für Landwirtschaft, Naturschutz und Umwelt (TMLNU)

Anhänge
   FuE_Beeinträchtigungspotential von aus Wasserspeichern ausgetragenen Fischen auf das
anschließende Fließgewässer am Beispiel der Talsperre Ratscher und der Schleuse.pdf [100]

Evaluierung von Fischschutz- und Fischabstiegsmaßnahmen für die
Umsetzung des WHG § 35 [101]
Für das Erreichen der Ziele der EG-Wasserrahmenrichtlinie sind in fast allen Fließgewässersystemen
Deutschlands Maßnahmen zur Herstellung der flussauf- und flussabwärts gerichteten Durchgängigkeit
für Fische erforderlich, um die anthropogen bedingten Defizite in der longitudinalen Passierbarkeit zu
reduzieren. Die Errichtung von Fischaufstiegsanlagen an Wehren und sonstigen Wanderhindernissen
sowie die Installation von Fischschutz- und Fischabstiegssystemen insbesondere an
Wasserkraftanlagen sind hierbei von zentraler Bedeutung. In diesem Zusammenhang besteht die
dringende Notwendigkeit, den Fischschutz und Fischabstieg nach dem derzeitigen Stand des Wissens
auf seine Wirksamkeit hin zu überprüfen. Dafür sind methodische Ansätze erforderlich, die valide und
reproduzierbare Daten liefern um einen Vergleich der Effizienz unterschiedlicher Fischschutz- und
Abstiegskonzepte zu gewährleisten und Empfehlungen für Vorzugslösungen zu ermöglichen. Mit der
"Arbeitshilfe zur standörtlichen Evaluierung des Fischschutzes und Fischabstieges" (SCHMALZ et al.
2015) sind diese methodischen Ansätze verfügbar. Deren Praxistauglichkeit wird im vorliegenden
Projekt durch die exemplarische Untersuchung eines Pilotstandorts überprüft. Bei dem Pilotstandort
handelt es sich um die Wasserkraftanlage Rappenberghalde [102] im Neckar bei Tübingen. Neben
einem ß-rack nach den Vorgaben von EBEL, GLUCH & KEHL (2015) zum Fischschutz gibt es eine
Bypasskonstruktion mit Einstiegsmöglichkeiten über die gesamte Wassersäule. Bei der Untersuchung
sollen 19 der 20 in der "Arbeitshilfe zur standörtlichen Evaluierung des Fischschutzes und
Fischabstieges" (SCHMALZ et al. 2015) enthaltenen Zielparameter durch die Kombination
verschiedener Untersuchungsmethoden quantifiziert werden. Neben der Einschätzung der
Wirksamkeit des Fischschutz- und Abstiegskonzeptes am Standort Rappenberghalde, wird die
Untersuchungsmethodik hinsichtlich der Durchführbarkeit und resultierenden Datenqualität einer
kritischen Prüfung unterzogen.

Beschreibung Fischschutzeinrichtung
Für den Fischschutz ist ein Horizontal-Leitrechen nach EBEL, GLUCH & KEHL (2015) mit
anschließender vertikaler Bypasseinrichtung eingebaut. Der lichte Stababstand des
Fischschutzrechens beträgt 15 mm. Der Horizontal-Leitrechen erfüllt mit einem horizontalen
Anströmwinkel von etwa 40 % und einer rechnerisch ermittelten, mittleren Anströmgeschwindigkeit
von unter 0,3 m/s die Gestaltungs- und Bemessungskriterien nach EBEL (2013). Der Standort verfügt
über sechs Subkorridore: 1. Hauptturbinen im Turbinenkanal 2. Bypass 3. Freifluter im Turbinenkanal
4. Wehr Beginn Ausleitungsstrecke (nur wenige Tage im Jahr überströmt) 5. Fischaufstiegsanlage in
Ausleitungsstrecke 6. Restwasserturbine in Ausleitungsstrecke
Beschreibung Fischabstiegseinrichtung
Der Bypass besitzt aufgrund der großen Fallhöhe von 7,5 m keine permanente Öffnung in das
Unterwasser. Zusätzlich zum schachtartigen Bypassbereich im Oberwasser erfolgt der
Leerungsvorgang über ein Lamellenschütz. Über diese Konstruktion werden die hydraulischen
Verhältnisse im Bypass gesteuert und die Fische in das Unterwasser überführt.
Laufzeit des Vorhabens
01. September 2016 bis 31. August 2019
Beteiligte Institutionen

  Umweltbundesamt [103]
  (Auftraggeber)

  Institut für Gewässerökologie & Fischereibiologie Jena [104]
  (Auftragnehmer)

Fischökologische und Limnologische UntersuchungsStelle Südthüringen [87]
  (Auftragnehmer)

Ansprechpartner

Dr. rer. nat. Falko Wagner

Sandweg 3
07745 Jena
Deutschland

Tel.: +49-3641-637745
Mobil: +49-173-1660573
Fax: +49-3641-219545

E-Mail: falko.wagner(at)igf-jena.de
Website: www.igf-jena.de [105]

Finanzierung

Umweltbundesamt im Rahmen des Umweltforschungsplans

Populationsdynamik der diadromen Fischarten [106]

Atlantischer Lachs, Meerforelle, Meerneunauge, Flussneunauge und Europäischer Aal

Die Datenlage für den Atlantischen Lachs wird als gut, für die Meerforelle und den Aal als ausreichend
und für die Neunaugen als ungenügend eingeschätzt. Bearbeitete Populationsparameter für Lachs
und Meerforelle waren die Eizahl (absolute und relative Fruchtbarkeit), die Überlebensraten vom Ei bis
zum Smolt, vom Smolt bis zum Rückkehrer und vom Kelt bis zum Rückkehrer sowie das Verhältnis
von Laichfischen zu Rückkehrern. Für Meer- und Flussneunauge konnte nur der Parameter Eizahl
behandelt werden. Beim Aal wurden die relevanten Überlebensraten der kontinentalen Phase
bearbeitet. Um den sich zukünftig ggf. ändernden Umweltbedingungen, Bestandsstrukturen und
Wanderbedingungen im Wesersystem Rechnung zu tragen, wurden Mediane der relevanten
Populationsparameter mit ihren Spannbreiten (1. und 3. Quartil) berechnet, so dass Extremwerte
ausgeschlossen wurden. Sofern verfügbar wurden plausible Werte für den Ist-Zustand und bei Lachs
und Meerforelle auch für den Zustand bei Selbsterhalt der Populationen für die entsprechenden
Lebensstadien für das Wesersystem angenommen. Falls vorhanden, wurde hierbei auf aktuell aus
dem Wesersystem stammende Daten gesondert hingewiesen.

Laufzeit des Vorhabens
01. Januar 2008 bis 31. Dezember 2013
Beteiligte Institutionen

  Umweltbundesamt [103]
  (Auftraggeber)

  Universität Hamburg, Biozentrum Grindel und Zoologisches Museum [107]
  (Auftragnehmer)

Ansprechpartner

PD Dr. Ralf Thiel
Dipl.-Biol. Victoria Magath

Umweltbundesamt
Fachgebiet Binnengewässer
Stephan Naumann
Wörlitzer Platz 1

06844 Dessau

Tel: +49-340-2103-2486
Fax: +49-340-2104-2486
stephan.naumann@uba.de [108]

www.umweltbundesamt.de [109]

Finanzierung

Umweltforschungsplan des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit

Anhänge
  Populationsdynamik der diadromen Fischarten [110]

Evaluierung von Maßnahmen zur Wiederherstellung der
Durchgängigkeit nach § 35 WHG [111]
Die Zulassung einer Wasserkraftanlage ist laut Wasserhaushaltsgesetz (WHG) unter anderem an den
Schutz der Fischpopulationen geknüpft. Wie dies technisch zu realisieren ist, soll in diesem Vorhaben
ermittelt und mögliche Lösungsansätze evaluiert werden. Dazu soll zunächst ein Recherche der
vorhandenen Ansätze zum Fischschutz beim Fischabstieg durchgeführt werden. Auf dieser Grundlage
wird dann ein Forschungskonzept zur Herstellung und zur Evaluierung von Fischschutz- und
Fischabstiegseinrichtungen an den Wasserkraftstandorten (> 50 m³/s Turbinendurchfluss) Eddersheim
und Griesheim am Main erarbeitet. Damit sollen die unter Bundesverwaltung stehenden Anlagen als
Pilotstandorte etabliert werden, an denen Fischschutzmaßnahmen an großtechnischen Anlagen
umgesetzt und erforscht werden. In diesem Vorhaben werden noch keine konkreten Untersuchungen
durchgeführt, sondern zunächst ein langfristig angelegtes und interdisziplinäres Forschungskonzept
entwickelt, um die Wirksamkeit verschiedener Fischabstiegseinrichtungen zu erforschen. Dazu
werden bautechnische, hydraulische sowie auch biologische Aspekte mit einbezogen.

Laufzeit des Vorhabens
01. November 2015 bis 31. Dezember 2017
Beteiligte Institutionen

  Bundesamt für Naturschutz [62]
  (Auftraggeber + Fachbegleitung)

  Ingenieurbüro Floecksmühle [112]
  (Auftragnehmer + Projektleitung)

  Institut für angewandte Ökologie [64]
  (Auftragnehmer)

  Technischen Universität Darmstadt, Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft [63]
  (Auftragnehmer)

Ansprechpartner

Ingenieurbüro Floecksmühle
Rita Keuneke
Bachstraße 62-64
52066 Aachen

Tel.: +49-241-9498647
rita.keuneke(at)floecksmuehle-fwt.de

Finanzierung

Mittelbereitstellung im Rahmen des UFOPLAN 2015

Verzeichnis der für die Zitierung freigegebenen Berichte, Gutachten
und Veröffentlichungen zum Thema Fischschutz und Fischabstieg
[113]

Eine offene Liste der Berichte, Gutachten und Veröffentlichungen, die seit 1995 in Bezug zu
Fischschutz und Fischabstieg durchgeführt wurden, ist nun von den Autoren autorisiert und online zur
Verfügung gestellt.

Diese Liste wird fortlaufend aktualisiert. Falls Sie Untersuchungen hinzufügen lassen möchten,
kontaktieren Sie uns bitte direkt unter info@forum-fischschutz.de [114].

Beteiligte Institutionen

  Fischökologische und Limnologische UntersuchungsStelle Südthüringen [87]

  Umweltbundesamt [103]

Ansprechpartner

Wolfgang Schmalz
Fischökologische & Limnologische UntersuchungsStelle Südthüringen ( FLUSS)

Stephan Naumann
Umweltbundesamt

Anhänge
  Fischabstiegsuntersuchungen_offene_Liste.pdf [115]

Befunde zur Aalabwanderung 2008/09 [116]

Erarbeitung und Praxiserprobung eines Maßnahmenplans zur ökologisch verträglichen
Wasserkraftnutzung an der Mittelweser

Der vorliegende Bericht fasst Befunde zur Blankaalabwanderung 2008/09 [117] in der Weser
zusammen, die in der Abwandersaison 2008/09 durch Auswertung der Schokker- und Hamenfänge
von zwei Berufsfischern im Unterwasser der Staustufen Landesbergen und Drakenburg [118]
(Niedersachsen) erhoben wurden. Die gefangenen Aale wurden gezählt, vermessen und auf
wasserkraftbedingte Schädigungen hin untersucht. Darüber hinaus wurden Wiederfänge zuvor
markierter und im Unterwasser der Staustufe Schlüsselburg freigelassener Blankaale registriert. Auf
dieser Basis lässt sich die Gesamtabwanderung in der Weser im Untersuchungszeitraum jeweils mit
ca. 14.000 Exemplaren an den beiden Standorten Landesbergen und Drakenburg angeben. Von
diesen Blankaalen weisen jeweils 28 bis 30 % pro Standort wasserkraftbedingte Schädigungen auf.
Hierbei steigt das Schädigungsrisiko mit zunehmender Körperlänge. Mindestens die Hälfte der
geschädigten Aale, also 14 bis 15 % der Gesamtabwanderung pro Standort sind tot oder so schwer
geschädigt, dass sie aufgrund ihrer Verletzungen nicht in der Lage sind, die Reproduktionsgebiete zu
erreichen und zur Arterhaltung beizutragen. Die fischereiliche Mortalität lässt sich für die beiden
Standorte mit jeweils ca. 16 % angeben.

Laufzeit des Vorhabens
01. Januar 2008 bis 31. Dezember 2009
Beteiligte Institutionen

  Umweltbundesamt [103]
  (Auftraggeber)

  Institut für angewandte Ökologie [64]
  (Auftragnehmer)

  Ingenieurbüro Floecksmühle [112]

Ansprechpartner

Umweltbundesamt
Fachgebiet Binnengewässer

Stephan Naumann
Wörlitzer Platz 1
06844 Dessau-Roßlau

Tel: +49-340-2103-2486
Fax: +49-340-2104-2486
stephan.naumann@uba.de [108]

www.umweltbundesamt.de [109]

Finanzierung

Umweltbundesamt im Umweltforschungsplan des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und
Reaktorsicherheit

Anhänge
  UBA-Texte: Befunde zur Aalabwanderung 2008/96 [119]
                                                1
Seiten
                                             2 [120]
                                     nächste Seite › [120]
                                      letzte Seite » [120]

Links
[1] https://forum-fischschutz.de/der-fishprotector-%E2%80%93-ein-hybrides-fischsch-
tz-und-fischleitsystem
[2] https://forum-fischschutz.de/universit%C3%A4t-innsbruck-arbeitsbereich-wasserbau
[3] https://forum-fischschutz.de/universit%C3%A4t-f%C3%BCr-bodenkultur-wien-institut-f%-
3%BCr-hydrobiologie-gew%C3%A4ssermanagement
[4] https://forum-fischschutz.de/institut-f%C3%BCr-umweltstudien-%E2%80%93-ius-weibel-ness
[5] https://forum-fischschutz.de/albatros-engineering
[6] mailto:markus.aufleger@uibk.ac.at
[7] mailto:barbara.brinkmeier@uibk.ac.at
[8] mailto:ruben.tutzer@uibk.ac.at
[9] mailto:jonas.haug@uibk.ac.at
[10] https://forum-fischschutz.de/abschlussbericht-zum-projekt-fischschutz-und-fischabst-
eg-der-pilotanlage-unkelm%C3%BChle
[11] https://forum-fischschutz.de/node/197
[12] https://forum-fischschutz.de/bezirksregierung-k%C3%B6ln
[13] https://forum-fischschutz.de/innogy-se
[14] https://forum-fischschutz.de/ministerium-f%C3%BCr-klimaschutz-umwelt-landwirtschaft-
natur-und-verbraucherschutz-des-landes-nordrhein
[15] https://forum-fischschutz.de/universit%C3%A4t-k%C3%B6ln
[16] https://forum-fischschutz.de/norwegian-institute-nature-research
[17] https://forum-fischschutz.de/limnoplan
[18] mailto:thomas.wilke@bezreg-koeln.nrw.de
[19] mailto:ellen.gnaudschun@bezreg-koeln.nrw.de
[20] mailto:claustill.schneider@innogy.com
[21] mailto:susanne.teggers-junge@innogy.com
[22] mailto:detlev.ingendahl@mulnv.nrw.de
[23] mailto:peter.weimer@mulnv.nrw.de