Jahrhundert Kraftwerk " - Das Jubiläumsmagazin des Rudolf-Fettweis-Werks Forbach
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2 Energieerzeugung im Fluss › Grußworte 3 Ein Bauwerk wie das Rudolf-Fettweis-Werk mit seinen großen Wehr- und Turbinenanlagen und seiner Dr.-Ing. hundertjährigen Geschichte steht in einer kleinen Hans-Josef Zimmer Gemeinde wie der unseren nie für sich allein, son- Mitglied des dern immer in einem engen sozialen Kontext mit der Vorstands der Gemeinde und den hier lebenden Menschen. EnBW Energie Katrin Buhrke Baden-Württemberg AG Bürgermeisterin der Gemeinde Weithin sichtbar sind die Werksanlagen mit Krafthaus, In diesem Jahr feiern wir das hundertjährige Jubiläum Forbach Rohrbahn, Talsperre und den Murgwehren ein prä- des Rudolf-Fettweis-Werks in Forbach: 1918 wurde gendes Element für unsere Landschaft. Nicht weniger mit dem Murgwerk der erste Bauabschnitt in Betrieb prägend ist das Rudolf-Fettweis-Werk für Generati- genommen. Als 1926 mit dem Schwarzenbachwerk onen von Forbacherinnen und Forbachern, die hier der zweite Bauabschnitt folgte, war das Rudolf-Fett- Ausbildung und Arbeit finden und gefunden haben. Die weis-Werk eine Pionierleistung in Sachen Wasser- enge Verbundenheit ist deutlich daran zu erkennen, kraft im damaligen Baden. Gleichzeitig war es aber dass viele in Bezug auf das Rudolf-Fettweis-Werk auch eines der größten Speicherkraftwerke seiner immer noch von „Ihrem Badenwerk“ sprechen. Zeit in Europa. Auch wenn es heute nicht mehr zu den „ganz Großen“ gehört, ist das Kraftwerk weiterhin Das Rudolf-Fettweis-Werk ist ein steinernes Zeugnis im Einsatz und ein wertvoller Bestandteil des Kraft- für großen Pioniergeist, für die Umsetzung großer werkparks der EnBW. Die Wasserkraft hat insgesamt Pläne in schwierigen Zeiten. Als Geburtsstätte des durch alle Zeiten und Entwicklungen nichts an ihrem ehemaligen Badenwerks steht es sinnbildlich für Wert verloren. War sie ursprünglich wesentlicher den Anbeginn einer neuen Ära im Murgtal. Wie keine Faktor der Geburtsstunde der Elektrifizierung und andere Industrieanlage liefert es eine Verbindung damit der Industrialisierung hier im deutschen „Mit zukunftsfähiger Technik und von Tradition und Moderne und das auch heute noch Südwesten, leistet sie auch heute in Zeiten der erhöhtem Speichervolumen kann „Das Rudolf-Fettweis-Werk gleich in mehrfacher Weise. Jahrhundertelang wurde Energiewende einen wichtigen Beitrag zur sicheren das Rudolf-Fettweis-Werk weiterhin ist ein steinernes Zeugnis für die Kraft des Wassers im Murgtal vor allem für die und klimafreundlichen Energieversorgung. Flößerei genutzt. Hinzu kamen verschiedene Mühlen eine ganz besondere und wichtige großen Pioniergeist, für die und nach und nach die ersten kleinen Wasserkraft- Gerade mit dem Rudolf-Fettweis-Werk haben wir Rolle spielen.“ Umsetzung großer Pläne in werke. Mit dem Bau des Murgwerks wurden hier neue Maßstäbe gesetzt. Und jetzt, einhundert Jahre auch in Zukunft noch viel vor: Im Januar diesen Jahres haben wir für den Standort den Antrag auf Genehmi- schwierigen Zeiten.“ später, ist die nachhaltige, regenerative Stromerzeu- gung des Baus einer neuen Unterstufe mit Kavernen- gung aus Wasserkraft modern und aktuell wie nie. speicher gestellt, mit dem wir das Kraftwerk zu einem Und wie könnte es passender nicht sein, ist auch das vollwertigen Pumpspeicherkraftwerk ausbauen Rudolf-Fettweis-Werk dabei, sich aus seiner eigenen können. Pumpspeicherkraftwerke speichern große Tradition heraus neu zu erfinden und mit dem geplan- Mengen Energie und stellen sie auf Abruf bereit, um ten Bau des Kavernenkraftwerks den Schritt in die Schwankungen in der Energieerzeugung durch Wind nächste Entwicklungsstufe der Wasserkraftnutzung und Sonne auszugleichen. Sie sind damit die idealen zu machen. Begleiter für den Ausbau unregelmäßig anfallender erneuerbarer Energien wie Wind und Sonne. Mit Wir freuen uns, gemeinsam mit dem Rudolf-Fettweis- zukunftsfähiger Technik und erhöhtem Speicher Werk hundert Jahre gemeinsame Geschichte am volumen kann das Rudolf-Fettweis-Werk in Forbach Standort Forbach feiern zu können. Noch mehr weiterhin eine ganz besondere und wichtige Rolle freuen wir uns auf das, was noch kommt und viele spielen. weitere Jahrzehnte eines gemeinsamen Weges hier in unserem schönen Murgtal. Die ersten 100 Jahre Betrieb sind der Anlass für diese Broschüre. Sie beschreibt aber auch den Weg des Kraftwerks in die Zukunft. Ein Weg zwischen Tradition und Zukunft, der mich für den Standort sehr freut und der hoffentlich auch Ihnen beim Lesen viel Vergnügen bereitet.
4 Energieerzeugung im Fluss › Geschichte 5 Ein Jahrhundert voller Energie: 100 Jahre Die Geschichte des Rudolf-Fettweis-Werks Rudolf- Das Rudolf-Fettweis-Werk in Forbach gehörte zu den Pionier Fettweis- projekten in der Geschichte der Elektrifizierung. Eindrucksvoll ist seine Bauchronik – aber auch die Nachhaltigkeit, mit der sich das 2018 Wasserkraftwerk an der Murg über viele Jahrzehnte hinweg als Werk stabile Säule der Energieversorgung bewährt hat. Und in Anbetracht der Energiewende mit ihren besonderen Herausforderungen wird die nächste Etappe dieser Schwarzwälder Erfolgsgeschichte wohl nicht lange auf sich warten lassen. Wasser als Helfer bei der Arbeit des Menschen hat Und an der Murg? Auch hier entstanden erste Konzepte eine lange Geschichte. Das Bild der „ratternden zur energetischen Nutzung von Wasserkraft – zunächst Mühle am rauschenden Bach“ ist jedem vertraut – auf Initiative der sich ansiedelnden Papierindustrie. ein Bild, das auch entlang der Murg seit dem Mittel Schnell jedoch nahm die Regierung das Heft in die Hand, 1918 alter typisch war. um Elektrizität für breitere Bevölkerungsschichten verfügbar zu machen. Konsequenz: Im Juli 1912 richtete Die unmittelbare technische Vorgeschichte unseres das badische Innenministerium in Karlsruhe Speicherkraftwerks begann Ende des 19. Jahrhun- bei der Oberdirektion des Wasser- und Straßenbaus derts: Wasserkraft wurde als effektives Mittel zur eine „Abteilung für Wasserkraft und Elektrizität“ ein. Stromerzeugung entdeckt. Seit Mitte der 1880er- Im Dezember desselben Jahres verabschiedete das Jahre gab es in Deutschland Kraftwerke zur Parlament das „Gesetz betreffend den Bau und Betrieb regionalen Stromversorgung. Auf globaler Ebene eines Murgwerks durch den Staat“. setzte 1895 das erste Groß-Wasserkraftwerk an den Niagarafällen Maßstäbe. Und nicht weit von Ein erster Entwurf für das geplante Projekt lag schon Forbach entfernt – im badischen Rheinfelden – vor. Theodor Rehbock, renommierter Professor an der gingen ab 1898 die 20 Turbinensätze des damals technischen Hochschule Karlsruhe, hatte sich ausgie- größten europäischen Wasserkraftwerks in Betrieb. big den Kopf über das Thema zerbrochen. Seine Ideen fanden das Interesse der Badischen Staatseisenbahn, Die Idee wird geboren deren Generaldirektion 1908 eine Denkschrift mit dem Titel: „Die Wasserkraftanlage im Murggebiet oberhalb Angesichts der allgemeinen Aufbruchstimmung und von Forbach“ herausgab. Seitens der Staatsregierung des wachsenden Energiebedarfs in den Metropolen Baden übernahm Oberingenieur Rudolf Fettweis Mannheim und Karlsruhe verfolgte auch die badi- Anfang 1913 die Regie. Er und seine Mannschaft opti- sche Staatsregierung ehrgeizige Ziele. Fest stand: mierten Rehbocks Pläne und 1914 konnte der Bau des Die Berge und Flüsse des Schwarzwalds waren „Badischen Murgwerks“ beginnen. topografisch ideal für die Erzeugung von Strom mit Wasserkraft. Und was die technischen Möglichkei ten des Stromtransports in die Städte betraf, hatte man ebenfalls Grund zum Optimismus. Denn schon 1891 war die Fernübertragung von Hochspannungs- Strom über beachtliche 175 km – von Lauffen am Neckar nach Frankfurt am Main – gelungen.
6 Energieerzeugung im Fluss › Geschichte 7 1921 Die Schwarzenbach- Talsperre: Ein guter Plan 1921 wurde die „Abteilung für Wasserkraft und Elektrizität“ zur Von 1914 bis Badischen Landeselektrizitäts 1918 versorgung AG mit Rudolf Fettweis als erstem Vorstandsvorsitzenden, die sofort die Federführung über ein gigantisches Vorhaben über- setzten Bauteams „auf Rechnung nahm: Das Schwarzenbachwerk des Staates“ die erste Ausbaustufe mit der imposanten Schwarzen des Projekts– bestehend aus bach-Talsperre. Dabei bot das Murg-Hochdruckwerk und Murg- Hochtal des Schwarzenbachs Niederdruckwerk – um. 1917 ging perfekte Bedingungen: Ein Leben auf der Baustelle das Niederdruckwerk in Betrieb, breites, so gut wie unbewohntes 1918 folgte das Hochdruckwerk. Tal mit äußerst tragfähigem, Eine „Kleinstadt“ für 1919 floss erstmals Strom via nahezu wasserundurchlässigem die Großbaustelle 110-kV-Hochspannungsleitung Granituntergrund. Zwischen 1921 und 1926 waren nach Karlsruhe und Mannheim. zeitweise bis zu 2.500 Arbeiter Genau zur richtigen Zeit. Denn auf der Baustelle der Schwarzen- aufgrund massiver Kohleknappheit bach-Talsperre beschäftigt – nach dem Krieg waren brenn- und für diese Menschen musste stoffunabhängige Energiequellen gesorgt werden. So entstand bitter nötig. eine eigene kleine Stadt. Die Arbeiter wohnten in einer rund 1 km langen Barackenstraße am nördlichen Ufer des Stausees. Für den Bedarf des täglichen Lebens gab es u. a. zwei Frisöre, warme Brausebäder, einen Schuhmacher, eine Bäckerei, Die Arbeiten Baugrube. Betoniert wurde ab eine Metzgerei, ein Lebensmittel- 1925 begannen im Jahr Juni 1923. Zwei Fahrkräne halfen 1922 geschäft, ein Gasthaus und sogar den Bautrupps dabei, die einzeln ein Kino – ergänzt durch eine zugehauenen Granitsteine für das eigene Feuerwehrstation, ein Blendwerk anzubringen. Deutliche Hospital und einen Polizeiposten. Spuren dieses Prozesses kann Im Frühjahr war Ein kleines Baukraftwerk, das 60 ha Wald wurden gerodet. Drei man übrigens heute noch sehen. Häuser wurden abgerissen, nach- Die gleichmäßig hervorstehenden das Gros der später als Raumünzachwerk in dem im höher gelegenen Herren- Steinreihen an der Mauer sind Anlagen fertiggestellt: den Kraftwerkskomplex ein gegliedert wurde, lieferte den wiestal für zwei Familien und die Ihnen schon aufgefallen? Auf Der Druckstollen, das Apparate benötigten Strom. Naturfreunde drei neue Häuser diese Konstruktion haben sich die haus, die Druckrohrleitung und die gebaut worden waren. Für den Kranfahrbahnen damals gestützt. Kraftwerkserweiterung mit den Materialtransport legte man eine Drei Lagen Asphaltpappe – vor Maschinen 6 und 7 in Forbach. Ein eigene Eisenbahnstrecke zum mechanischer Belastung geschützt gutes Jahr später – im Juli 1926 – lokalen Steinbruch am Schneiders- durch 80 cm Beton – dichten bis hieß es dann: Ortstermin für kopf an. Um die Wasserversorgung heute die Wasserseite ab. Und um die badische Regierung und die sicherzustellen, beschloss die die alle 20 bis 30 Meter erforder Mitglieder des Landtags. Das Bau- Bauleitung, mehrere Quellen zu lichen Dehnungsfugen „water- werk wurde festlich geschmückt fassen und einen Hochbehälter zu proof“ zu machen, griffen die und machte viel Eindruck bei der errichten. Brech- und Mahlanla- Arbeiter auf Kupferbleche und politischen Prominenz. Die gen, Mischwerke und Bindemittel- Teerstricke zurück. Den Entnahme letztendliche amtliche Abnahme silos entstanden, um einen optima- turm für das Betriebswasser der Talsperre erfolgte am len Materialfluss zu gewährleisten. errichteten sie in der Mitte der 6. November 1926. Im Mai startete das Ausheben der Wasserseite der Staumauer.
8 Energieerzeugung im Fluss › Geschichte 9 1952 Das Rudolf-Fettweis-Werk geht mit der Zeit: Sanierun- gen und Modernisierungen Die Geschichte des Rudolf-Fettweis- Werks in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts ist vor allem eine Chronik des Werterhalts und der kontinuierlichen Optimierung. 1951/52 stand das erste große Pro- jekt auf der Agenda: Um die Bom- benschäden zu beseitigen und die Wasserseite zu sanieren, wurde der See vollständig entleert. Darüber hinaus erhielt die Mauerfahrbahn einen neuen, zeitgemäßen Belag. Das alte Kopfsteinpflaster hatte ausgedient und wurde durch eine doppelte Asphaltschicht ersetzt. Kurz vor Kriegsende drohte dann allerdings erneut Gefahr: Gemäß dem Prinzip der „verbrannten Erde“ beschloss die deutsche Füh 1939 u. a. in Form von Geschützen, Flak- rung, den Zugriff der Alliierten auf stellungen und Sperrballonen. Am die Staumauer durch ihre vollstän- 19. Juli 1944 kam es dennoch zum dige Sprengung zu verhindern. Ein großen Angriff: 136 Bomben mit Befehl direkt aus Berlin – „Mit der Das Kraftwerk im Krieg einem Gewicht von jeweils 250 kg Schwarzenbach-Talsperre ist nach Nach 13 friedlichen Betriebs- wurden auf die Staumauer abge- militärischen Gesichtspunkten zu jahren im Dienst der badischen worfen. Ein Volltreffer beschädigte verfahren“ – erreichte Forbach Bevölkerung wurde unser die linke Mauerkrone. Zusätzliche zum Glück aber erst, als bereits Kraftwerk mit dem Beginn Schäden entstanden an zwei der französische Einheiten die Kon- des 2. Weltkriegs zur „kriegs- Hochwasserentlastungsöffnungen. trolle übernommen hatten. Das wichtigen“ Anlage und erhielt Die Granitsteine an der Luftseite Rudolf-Fettweis-Werk konnte in zu seinem Schutz diverse blieben dank ihrer Stabilität fast eine neue, bessere Ära starten. 1969 Verteidigungsvorkehrungen – unbeschädigt. Insgesamt also kam das Kraftwerk „mit einem blauen Zwanzigerjahren hatte man die Auge“ davon. Und auch spätere Maschinensätze des Schwarzen- Angriffe erzeugten keine nennens- bachwerks mit Speicherpumpen werten Schäden. Rundum-Modernisierung ausgestattet, sodass die Anlage schon in ihrer Anfangszeit als der Maschinen Pumpspeicherkraftwerk rich- In den Jahren 1969/70 stand die tungsweisend war. Die Pumpen Rundum-Modernisierung der von damals waren aber seit lan- Maschinen des Niederdruckwerks gem veraltet und ineffektiv. Jetzt „Mit der Schwarzenbach-Talsperre ist nach oberhalb von Forbach an. 1987 endlich brachte aktuelle Technik militärischen Gesichtspunkten zu verfahren.“ beschlossen die Vorgänger der inklusive Drehzahlregelung mit- EnBW, die Speicherpumpe 1 der tels Frequenzumrichter frischen Maschine 6 des Schwarzenbach- Schwung in die Pumpenfunktion. werks zu erneuern. Bereits in den
1997 10 Energieerzeugung im Fluss › Geschichte 11 wird die Talsperre auf den Im Januar 1986 einem Hochwasser standhalten neuesten Stand gebracht müsse, wie es nur alle 1.000 Jahre Mitte der 90er-Jahre wurde vorkommt. So war wieder Handeln die Turbine des Raumünzach angesagt: In einem äußerst auf- werks an geänderte Zuflussbe- trat die neue DIN-Norm „19700 wändigen Verfahren erweiterten dingungen angepasst und dabei Stauanlagen“ in Kraft, was in Baumannschaften die Drainagen auf 50 Prozent ihrer bisherigen Forbach ab 1989 intensive Sicher- unterhalb der Mauer, um Entlas- Leistung reduziert. Außerdem – heitsüberprüfungen nach sich tung zu schaffen. Ein neues Mess- und hier kam ein weiterer Kraft- zog. Ihr Ergebnis: So wuchtig die und Überwachungssystem brachte akt aufs Kraftwerk zu – war es Staumauer auch dastand – sie zusätzliche Sicherheit. Ebenfalls in Zeit, die Anlagenteile der Tal- war noch nicht vollkommen fit dieser Sanierungsphase wurde der sperre auf den neuesten Stand zu für die neuen Regeln. Denn diese Kontrollgang in der Staumauer um bringen. Um die Arbeiten durch- verlangten, dass die Anlage selbst insgesamt 160 Meter verlängert. zuführen, wurde der See am 15. April 1997 ein weiteres Mal komplett entleert. Rund zwei Drittel der Mauerhöhe an der Wasserseite verschwanden hinter einem Gerüst. Alle zugänglichen Stahlbauteile wurden entrostet und neu konserviert. Eine 2018 besondere Herausforderung Energie-Versorgung Schwaben AG. stellten die beiden mächtigen Die EnBW übernahm die Verant- Kugelschieber des Betriebs wortung über das Rudolf-Fettweis- auslasses dar. Diese Kompo 100-jähriges Jubiläum – Werk – und die Anlagen in Forbach nenten – mit einer lichten Weite begannen in dieser Konstellation, von ca. 2 m und mehr als 10 t und wichtige Schritte in ihren Teil zum ökologischen Umbau schwerem kugelförmigem Dreh- die Zukunft der deutschen Energieversorgung körper – mussten Arbeiter direkt Die letzte große – diesmal verwal- beizutragen. Seit 2010 sind die in der Schieberkammer zerlegen tungstechnische – Veränderung Planungen für den Umbau der und danach über den darüber vor der Jahrtausendwende war, traditionsreichen Anlage in ein liegenden 50 m tiefen Schacht per ebenfalls in den Jahren 1997/98, modernes Pumpspeicherkraftwerk Kran ins Freie schaffen. Nicht die Fusion von Badenwerk AG und in vollem Gange. Anfang 2018 – im weniger mühevoll gestaltete sich Jubiläumsjahr des Kraftwerks – später der Einbau neuer Absperr wurden die ersten Schritte zum armaturen am Grundablass der Genehmigungsantrag in die Wege Staumauer. Aber alles gelang – geleitet. und am 10. November 1997 war die Anlage wieder betriebsbereit.
12 Energieerzeugung im Fluss › Energiewende 13 Pumpspeicherkraftwerke: Hochleistungs- Akkus der Energiewende Windkraft ist eine der wichtigsten Säulen der Energiewende. Auch hier besteht regelmäßig Bis 2050 sollen im Rahmen der Energiewende 80 Prozent des Speicherbedarf. Strombedarfs durch erneuerbare Energien gedeckt werden. Dabei stehen wir vor einer großen Herausforderung: Energie aus Das Oberbecken ist wie ein „Mega- Wind und Sonne, der zentrale Bedeutung in diesem Plan zukommt, Akku“, der Energie ist manchmal im Überfluss, aber gelegentlich auch nur begrenzt bei Bedarf frei geben kann. verfügbar. Ideal wäre es daher, „grünen“ Strom an ergiebigen Tagen speichern zu können. Bei diesem Thema herrscht noch viel Entwicklungsbedarf. Eine rundum ausgereifte Speichermethode gibt es allerdings schon: Das Pumpspeicherkraftwerk. I m Überblick: Was Pump- speicherkraftwerke alles Damit spielen Pumpspeicherkraftwerke auch eine können An schönen Tagen steht viel Strom wichtige Rolle für die Stabilität der Stromnetze. Denn › Sie speichern große Mengen aus Sonnenkraft bei der Stromversorgung gilt die einfache Regel: Strom wie ein gigantischer zur Verfügung – Durchs Netz fließen darf nur so viel Strom, wie gerade Akku. gut, wenn sich Pumpspeicherkraftwerke speichern Energie, indem verbraucht wird. Pumpspeicherkraftwerke eignen › Sie gleichen Unregelmäßig- Teile davon sie Wasser von einem Unter- in ein Oberbecken pum- sich perfekt dazu, Ungleichgewichte zwischen Bedarf keiten bei der regenerativen speichern lassen. pen. Wird Strom benötigt, fließt das Wasser kraftvoll und Erzeugung wettzumachen. Ein weiteres Plus: Sie Stromerzeugung durch Sonne zurück ins Tal, treibt dort Turbinen an und ermöglicht sind innerhalb kürzester Zeit aktivierbar – müssen oder Wind aus. so die Rückgewinnung der gespeicherten Energie. also nicht lange „warmlaufen“ – und können so auch › Sie liefern auf Abruf Strom Dieses Prinzip lässt sich gut an die Erfordernisse bei Kraftwerksausfällen unverzüglich einspringen. für den Markt. der Energiewende anpassen. Steht beispielsweise › Sie sind schwarzstartfähig – an einem sehr sonnigen Tag, der noch dazu von einer kräftigen Brise auf dem Meer begleitet wird, sehr viel Mehr Pumpspeicherkapazität muss her! das heißt: Sie bauen in Notfällen das Stromnetz Strom aus erneuerbaren Quellen zur Verfügung, kön- Aufgrund all der beschriebenen Vorteile sind sich schnell wieder auf. nen damit die Pumpen für den Speicherprozess ange- die Akteure der Energiewirtschaft einig: Pumpspei- › Sie bieten mit 80 Prozent einen trieben werden. Bei trüber und windstiller Witterung cherkraftwerke können einen wertvollen Beitrag zur der höchsten Wirkungsgrade kann man Strom – ebenfalls klimaschonend – per Energiewende leisten. Um hier in die Offensive zu unter den Speicheroptionen. Wasserkraft erzeugen. gehen, kann man beispielsweise bestehende Anlagen konsequent erweitern und modernisieren. Der Aus- bau des Rudolf-Fettweis-Werks in Forbach wäre ein erster wichtiger Schritt.
14 Energieerzeugung im Fluss › Gegenwart 15 Vier Kraftwerke – ein Ziel: Saubere Energie. Das Rudolf-Fettweis-Werk heute Ergänzend hierzu kann das Schwarzenbachwerk auch im Pumpmodus arbeiten – eine Tatsache, die diese Anlage in den Zwanzigerjahren zu einem der ersten Auch wenn die ersten Anlagen des Rudolf-Fettweis-Werks bereits großtechnisch betriebenen Pumpspeicherkraftwerke ihren hundertsten Geburtstag feiern können, erweist sich das Europas machte. Die Funktionsweise: Das im Sam- melbecken Kirschbaumwasen gestaute Wasser fließt Kraftwerk nach wie vor als das, was es vom ersten Moment an über den Druckstollen und die Druckrohrleitungen war: Eine hervorragende Idee. Murg, Raumünzach, Schwarzen- des Murgkraftwerks zur Speicherpumpe des Schwarzenbachwerks. Diese fördert das Wasser bach, Seebach und andere Zuflüsse liefern das Wasser. Starke dann – angetrieben durch den Motor-Generator – in Gefälle ermöglichen eine effektive Energieerzeugung. Und schon den Schwarzenbach-Stausee. bald könnte das Kraftwerk durch eine Erweiterung zu einem noch Die Kleinen: Niederdruckwerk und stärkeren Leistungsträger der Energiewende werden. Raumünzachwerk Komplett gemacht wird das Rudolf-Fettweis-Werk Moderne IT Insgesamt sieben Turbinen – fünf für das Murgwerk Das Größte: Das Schwarzenbachwerk durch das Niederdruckwerk und das Raumünzach- im Einsatz: Die und zwei für das Schwarzenbachwerk – sind gemein- werk. Energiequelle des Niederdruckwerks ist das Leitstelle des sam im Krafthaus Forbach untergebracht. Sie pro- Der imposanteste Teil des Kraftwerkskomplexes ist Rudolf-Fettweis- Ausgleichsbecken unterhalb des Maschinenhauses. duzieren heute etwa 105 Millionen Kilowattstunden dem Schwarzenbachwerk zugeordnet: Die Schwarzen Werks Die beiden Maschinensätze kommen zusammen auf CO2-freien Strom pro Jahr und sind so in der Lage, bach-Talsperre. Mit ihrer mächtigen, rund 65 m hohen eine installierte Leistung von 2,2 MW. rechnerisch rund 30.000 Haushalte mit Strom zu Mauer staut sie die Abflüsse des Schwarzenbachs, des W ie viel Wasser fließt versorgen. Seebachs, der Biberach und des Hundsbachs sowie Das Raumünzachwerk schließlich ist die kleinste in die Stauseen? zahlreicher weiterer Bachfassungen zu einem rund Einheit im Komplex, die ursprünglich für die Versor- 14 Millionen m3 fassenden Stausee. Das Wasser dieses gung der Baustelle des Schwarzenbachwerks errich- 10 m3 pro Sekunde fließen durchschnittlich in Das Erste: Das Murgwerk Sees tost via Druckstollen und Druckrohrleitung tet wurde. Das zur Stromerzeugung genutzte Wasser das Sammelbecken Kirschbaumwasen – ein Das Murgwerk – die älteste Komponente des Rudolf- mit einer mittleren Fallhöhe von 357 m in Richtung der Raumünzach wird in einem Becken mit 20.000 m3 Wert, der bei Hochwasser gut und gerne auf Fettweis-Werks – nutzt das Wasser der Murg und Forbach zum Schwarzenbachwerk und liefert Kraft Nutzinhalt gesammelt und fließt mit 62 m Fallhöhe zur 200 bis 300 m3 pro Sekunde anschwellen der Raumünzach, das in Kirschbaumwasen in einem für zwei Pelton-Turbinen, deren maximale Leistungs- Turbine, die 550 kW Wirkleistung bietet. Anschließend kann. Der größte Zufluss seit Bestehen des Sammelbecken mit 353.000 m3 Fassungsvermögen fähigkeit 43 MW beträgt. Ist die Arbeit verrichtet, wird lässt sich das Wasser durch einen Fallschacht in den Werks belief sich – am 19. Dezember 1947 – angestaut wird. Vom Speicher wird das Wasser durch das Triebwasser ebenfalls ins Ausgleichsbecken Murgstollen einleiten und im Murgwerk nochmals auf 435 m3 pro Sekunde bei Hochwasser, den 5,6 km langen Murgstollen und zwei Druckrohr- abgegeben. nutzen. während der bisher niedrigste Zufluss bei leitungen auf die dem Murgwerk zugeordneten fünf 1,5 m3 pro Sekunde lag. Der Schwarzenbach- Francis-Maschinensätze des Krafthauses geleitet. Bei Maschinenhaus mit Murgwerk und Stausee nimmt demgegenüber Zuflüsse von einer Wasserfallhöhe von 145 m liefern die Turbinen Schwarzenbachwerk (links im Bild) unter 0,1 m3 pro Sekunde im Sommer bis über maximal 22 MW Leistung. Nach seiner Verarbeitung 100 m3 pro Sekunde bei Hochwasser auf. fließt das Wasser ins Ausgleichsbecken Forbach, das ein nutzbares Volumen von 204.000 m3 bietet. Alle Pegelstände werden schon lange durch ausgefeilte IT-Systeme kontrolliert und geregelt. Dabei steuert die Leitwarte des Rudolf-Fettweis-Werks neben den eigenen Das Raumünzach- Anlagen auch das Pumpspeicherkraftwerk werk Glems und verschiedene Kleinwasserkraft- werke, z. B. an Iller und Glatt. Das Niederdruckwerk
16 17 Das Zukunfts konzept fürs Rudolf-Fettweis- Werk: Sowohl die neuen Kraftwerks- anlagen als auch riesige Wasser- speicher befinden sich in Kavernen. Das Konzept der Kavernen Traditionsreiche Anlagen bleiben erhalten Die Schwarzen- Angelegt werden soll zum einen ein zusätzliches Ein Grundsatz bei der Planung war es, die vorhandenen bach-Talsperre unterirdisches Wasserspeichersystem mit 200.000 m3 Anlagen weitestgehend weiter zu verwenden. So lassen wird die Oberstufe Volumen – bestehend aus einem etwa 1.000 m sich sowohl die Schwarzenbach-Talsperre als auch des geplanten langen Hauptstollen sowie sechs Nebenstollen mit das Speicherbecken Kirschbaumwasen mit den dazu- Pumpspeicher- Längen von 210 bzw. 340 m. Zum anderen sieht der gehörigen Stollen ohne größere Veränderungen ins kraftwerks. Plan vor, auch die Turbinen in den Felsen zu verlegen. neue Konzept integrieren. Das bestehende Krafthaus Das über die Schwarzenbach-Talsperre gesammelte kann aus wirtschaftlichen und denkmalschützerischen Wasser gelangt also zu einem neuen Kavernenkraft- Gründen nicht eingebunden werden. Als Baudenkmal werk, in dem sich das 50 MW starke Schwarzenbach- bleibt es aber selbstverständlich erhalten. Kraftwerk mit einer Pumpturbine und das 18 MW Mit Speicherkraft in die Zukunft: starke Murgwerk als Laufwasserkraftwerk mit zwei Turbinen befinden. Das Schwarzenbach-Kraftwerk Der Weg zur Genehmigung Die Ausbaupläne für Forbach soll somit künftig in der Lage sein, Wasser bei einem Das Raumordnungsverfahren – sowohl für die Unter- „Überangebot“ von Energie in den Stausee zu pumpen als auch für die Oberstufe – wurde bereits 2012 erfolg- bzw. bei Bedarf sauberen Strom aus Wasserkraft zu reich abgeschlossen. Ins Planfeststellungsverfahren erzeugen. Insgesamt ist die neue Unterstufe für einen zur Erlangung der Baugenehmigung geht die EnBW Wenden wir den Blick nochmals zurück zur Grün- 7-stündigen Turbinenbetrieb ausgelegt. Neue Leitun- zunächst nur mit der Unterstufe. Hierfür wurde am dungszeit des Rudolf-Fettweis-Werks: Schon damals gen zum Abtransport des Stroms – auch das ist eine 31. Januar 2018 beim Regierungspräsidium Karlsruhe war die Anlage wesentliches Element im Rahmen gute Nachricht für die Umwelt – sind nicht erforderlich. der Zulassungsantrag gestellt. Eine abschließende Das Rudolf- einer „Energiewende“ – mit dem Ziel, die umfassende Investitionsentscheidung für das Projekt ist allerdings Fettweis-Werk Elektrifizierung des Landes zu erreichen. Heute noch nicht getroffen. Frühestmöglicher Zeitpunkt für mit der neuen kommt es darauf an, die Aufgaben einer neuen, öko- den Baubeginn ist das Jahr 2021. Unterstufe und der geplanten logischen Energiewende zu meistern. Und wieder ist Oberstufe Oberstufe. unser Wasserkraftwerk mittendrin im Geschehen. Biberachfassung Seekopf Dabei geht es vor allem um eines: das Potenzial der Schwarzenbach-Talsperre für ein vollwertiges Pump- Hundsbachfassung speicherkraftwerk noch stärker auszuschöpfen. Kavernenkraftwerk Pläne für Ober- und Unterstufe Raumünzachstollen Schwarzenbach- Die Überlegungen erstrecken sich auf zwei Bereiche: Talsperre Sammelbecken Oberstufe und Unterstufe. Die Idee in Bezug auf die Erbersbronn Oberstufe: Oberhalb der Schwarzenbach-Talsperre könnte ein neuer Stausee angelegt werden, der die Druckstollen Rohrleitung Wasserschloss 2 Schwarzenbach-Talsperre als Unterbecken nutzt. Raumünzachwerk Dieses Konzept wurde jedoch erst einmal zurückge- stellt, sodass der Fokus jetzt ganz auf die Unterstufe gerichtet ist. Hier hat die EnBW eine ganze Reihe von Druckstollen Wasserschloss 1 Raumünzachfassung Erweiterungsoptionen untersucht. Durchgesetzt hat Sammelbecken Kavernenspeicher sich am Ende die so genannte Kavernenlösung, mit Kirschbaumwasen mit Speicherstollen Kavernenkraftwerk der sich die Belastungen für Umwelt und Bevölkerung Ausgleichsbecken während Bau und Betrieb deutlich minimieren lassen. Forbach Krafthaus Forbach Niederdruckwerk
18 Energieerzeugung im Fluss › Lernen in Forbach 19 Einst fürs Kraftwerk – jetzt für die ganze Von Forbach zur Welt der Energie: Der Ausbildungsstandort „Hohen See“ Forbach im Wandel Ein Auszubildender macht seinen Weg Im Herbst 2018, passend zum großen Jubiläum, stellt das Kraftwerk Marcel Seidt, Jahrgang 1998, hat Forbach seinen 200. Auszubildenden ein. Schon vor dem zweiten im Februar seine Mechatroniker- Ausbildung in Forbach abgeschlossen. Weltkrieg wurde hier ausgebildet – und seit 1975 ist Forbach eine Seitdem pendelt er zwischen seiner Heimat und derzeit Hoboken in feste Größe unter den 10 Ausbildungsstandorten der EnBW. Belgien – um am Bau des Windparks „Hohe See“ mitzuwirken. M eine Ausbildung habe ich 2014 begonnen. Nach Erzäh- lungen von Bekannten war ich sicher: Lernen in Das wird eine solide Sache! Forbach gestern Das erste Lehrjahr ist eigentlich ein und heute Grundkurs in Mechanik. Im zweiten und dritten kommen Elektronik, Ausbildungsmeister Programmieren und Verkabeln dazu. Karl-Heinz Wacker Super fand ich, dass man dann auch erzählt schon verantwortungsvollere Jobs direkt in der Praxis übernimmt – im zweiten Lehrjahr z. B. bei der Revision Karl-Heinz Wacker, Jahrgang 1959, ist des Wasserkraftwerks Bettenhausen. seit November 2006 Ausbilder in Forbach. Gut war auch, dass wir immer gedul- Mit seiner eigenen Lehre zum Maschinen- dige Ansprechpartner hatten. schlosser war er 1975 einer der ersten beiden Azubis im Kraftwerk. Eine Präsentation für Schüler zum N atürlich hat sich viel verän Eine eigene Ausbildungswerkstatt existierte noch Wer sein Handwerk in Forbach lernte, tat dies lange Thema Windkraft hat mein Interesse nicht, als die ersten beiden Azubis ins Kraftwerk Zeit auch für Forbach. Rund 75 Prozent der aktuellen für diesen Bereich geweckt. Im dritten dert, seit ich hier angefangen Lehrjahr habe ich mich dann für ein habe – ohne Ausbildungswerkstatt oder kamen. Zwischen den Gesellen standen sie an der Beschäftigten haben die Ausbildung in „ihrem“ Praktikum im Offshore-Sektor ent- hauptberufliche Ausbilder. Damals hat Werkbank – direkt im Maschinenhaus, ohne Gehör- Kraftwerk gemacht. Heute steht viel mehr als der schieden. Schon das Sicherheitstrai- man Maschinenschlosser und Energie schutz, oft nahe bei den Turbinen, die noch keine Eigenbedarf des Standorts im Fokus. Auszubildende ning war spannend – und der Einsatz anlagenelektroniker gelernt – daraus Schalldämmung hatten. Zwei Meister waren, quasi aus Forbach arbeiten in zahlreichen Kraftwerken am Windpark Baltic 2 erst recht! sind heute Elektroniker für Betriebs- nebenberuflich, für die Ausbildung zuständig. der EnBW oder auch beim Netzbetreiber Netze BW. Als ich schließlich gefragt wurde, ob technik, Industriemechaniker und Mechatroniker geworden. Das Thema Andererseits wurden die Lehrlinge sehr schnell ins Und die Energiewende hat ebenfalls Einzug gehalten: ich nach meiner Ausbildung fest im Tagesgeschäft integriert, etwa beim Abschrauben Seit 2016 kooperiert die Forbacher Ausbildungs Offshore-Bereich arbeiten will, Industrie 4.0 hat Einzug gehalten musste ich nicht lange überlegen.“ und wir beschäftigen uns sogar mit von Traversen am Freileitungsnetz. werkstatt mit dem Offshore-Bereich und fungiert, E-Mobilität. neben Heilbronn und Rostock, als EnBW-Ausbildungs- Anfangs war die Ausbildung klar am Anfang der 50er-Jahre war dann vorübergehend standort zum Thema Windkraft. So ist Forbach Standort orientiert – wir haben die Aus- Schluss mit dem Ausbildungsstandort Forbach. Der in Sachen „junge Energiespezialisten“ kräftig im zubildenden selbst ausgesucht. Jetzt Grund: Das Badenwerk, damals Betreiber des Kraft- Aufwind. 2017 machten sich erstmals neun statt Engagierter Eine fundierte ist das Recruiting Center der EnBW in werks, beschloss, die Ausbildung des Mitarbeiter- sechs Azubis auf ihren spannenden Weg. Nachwuchs Ausbildung sorgt Karlsruhe erste Anlaufstelle für alle nachwuchses am Unternehmenssitz in Karlsruhe zu ist herzlich für beste Über- Bewerbungen. Außerdem sind unsere konzentrieren. willkommen. nahmechancen. „Ausgelernten“ heute in allen mög lichen Unternehmensbereichen – bis hin zum Offshore-Windpark – tätig. 1975 änderte sich die Strategie. Um bei zunehmendem Lehrstellenmangel Flagge zu zeigen, stellte man das Schlimm fand ich die Phase in den Angebot wieder auf eine breitere Basis und öffnete 80ern, als wir den jungen Leuten keine Übernahmegarantie bieten konnten. das Rudolf-Fettweis-Werk erneut für Auszubildende. Heute bilden wir zum Glück wieder Zwei junge Leute starteten im ersten Jahr ihre Aus- für den Eigenbedarf aus – mit steigen- bildungen zum Maschinenschlosser bzw. Energie den Zahlen. Ich bin stolz auf den anlagenelektroniker, im zweiten Jahr gingen schon guten Ruf unserer Ausbildung. Wenn drei Lehrlinge ins Rennen. Seit 1999 kommen pro ich mich recht erinnere, ist bei den Lehrjahr sechs Azubis zum Zug. 1978 gab es erstmals Abschlussprüfungen noch nie jemand feste hauptberufliche Ausbilder und 1984 entstand die durchgefallen.“ kraftwerkseigene Ausbildungswerkstatt.
20 Energieerzeugung im Fluss › Spannende Zahlen 21 Die neue Forbach im Kavernen- Maschinenanlage 315 Murgwerk Volumen für das Schwarzenbachwerk Jahresabfluss Schwarzwald 200.000 Murgwerk Einzugsgebiet 247 km2 Mittlerer 50 Jahresabfluss 315 Mio. m3 m Die erzeugte Energie von Fassungsvermögen Staubecken 353.000 m3 3 1 Pumpturbine Millionen m Rudolf Fettweis 3 Unter seiner im Kavernenkraftwerk Leitung wurden Leistung 50 MW die Kraftwerks Heute Morgen anlagen geplant und gebaut. Windkraftanlagen kann gespeichert werden Der Lachs soll wieder heimisch werden 300 35 Mit bis zu bar kommt das Wasser über Millionen Euro Investitionssumme 3 Druckrohrleitungen für Unter- und Oberstufe 2 in Forbach an. Speicherkapazität für 7 Fischlifte Schwarzenbachwerk für Niederdruckwerk und Maschinenanlage Kirschbaumwasen 2.780 m Schwarzenbach-Talsperre Nutzinhalt 14,3 Mio. m3 Stunden Turbinenbetrieb Stollenlänge Länge 2,2 km Größte Oberfläche 66,17 ha Höhe 65,3 m Kronenlänge 400 m am Stück Murg- und Dicke der Staumauer am Fuß 48,3 m Schwarzenbachwerk Mauerinhalt 283.871 m3 2 Freistrahlturbinen können rund Bauzeit 4 Jahre Leistung 43 MW umfasst der neue 30.000 Haushalte 2 Synchrongeneratoren Kavernenspeicher: mit Strom versorgen. Leistung 31.000 und 25.000 kVA Frühestmöglicher 1 Hauptstollen mit 1 Speicherpumpe 6 Nebenstollen Förderhöhe 230 m Baubeginn: 2021 Fördermenge 7,8 m3/Sek.
22 23 Fischeinstieg/-ausstieg Fischlift Fischlift Fischeinstieg/-ausstieg Dotierturbine Fischeinstieg/-ausstieg Dotierturbine Fischeinstieg/-ausstieg Der Entwurf für Der Plan für den Fischaufzug den Fischlift an am Niederdruck- der Wehranlage werk in Forbach. Kirschbaum wasen. Naturschutz mit cleverer Technik: Ein Lift macht Fische mobil Umweltfreundliche Stromerzeugung – das ist eines der zentralen Anliegen des Rudolf-Fettweis-Werks. Aber fest steht auch: Technik im großen Stil ist ohne Eingriffe in die Natur kaum zu haben. Zum Glück gibt es faszinierende Lösungen, die der Natur in solchen Situationen hilfreich unter die Arme – oder, in unserem Fall, die Flossen – greifen … Die geplanten Fischaufzüge für das Wehr in Kirsch- Eingriffe in die denkmalgeschützten Bestandsbau- baumwasen und das Wehr des Niederdruckwerks sind werke integrieren lässt. Die Funktionsfähigkeit kann hierfür ein perfektes Beispiel. Sie packen das Pro- dabei ganz unabhängig von Wasserspiegelschwan- blem an, dass diese Anlagen für Wanderfische – die kungen im Oberwasser gewährleistet werden. in unserer Region zum Glück wieder immer häufiger unterwegs sind – zunächst unüberwindbare Hinder- Und wie funktioniert der Fischlift? nisse darstellen. Das Prinzip ist so raffiniert wie effektiv: Mittels Lock- strömung werden die Fische in den Schwimmkolben, Eine maßgeschneiderte Lösung entsteht oder anders ausgedrückt: die Aufzugskabine, geleitet. Impressum Dabei gab es für die Ingenieure der EnBW und ihre Danach schließt sich die Einschwimmöffnung und der Herausgeber Partner zunächst eine Menge zu tüfteln, denn an bei- Aufzugsschacht wird geflutet. Durch den Auftrieb glei- EnBW Energie Baden-Württemberg AG den Standorten herrschen recht schwierige Rahmen- tet der Schwimmkolben nach oben. Am Ziel angelangt, Durlacher Allee 93, 76131 Karlsruhe bedingungen: Die Lage zwischen Bundesstraße und öffnet sich der Ausstieg und die Fische schwimmen Stand: Juni 2018 Redaktion Bahnlinie ist beengt und die Geländestufe hoch. Dazu nach draußen. Durch die Entleerung der Röhre bewegt Sibylle Chemnitz kommen spezielle hydrologische Verhältnisse, da es sich der Schwimmkolben dann wieder abwärts – bei Konzeption und Gestaltung im Tagesverlauf stark schwankende Wasserstände Bedarf mit neuen Passagieren, die ihre Wanderung im www.agentur-tandem.de Fotos und Abflüsse gibt. Erste Konsequenz daraus: Der Bau Tal fortsetzen möchten. Seiten 1 und 3–22: EnBW einer konventionellen Fischtreppe musste von der Seite 2: Gemeinde Forbach Liste der Möglichkeiten gestrichen werden. Der Bau der Aufzugsanlagen soll noch im Herbst 2018 Seite 23: Getty Images Druck Das Wehr des beginnen. Und wir wünschen allen rührigen Wasser- Kraft Premium GmbH, Ettlingen Niederdruck- Um den Fischen den Auf- und Abstieg auf andere bewohnern schon jetzt gute Reise! Ein Unternehmen der Heer Gruppe werks: Ganz Weise zu ermöglichen, konzipierte die Firma Baumann schön hoch für Hydrotec den so genannten Hydro-Fischlift – eine reisende Fische! platzsparende Lösung, die sich noch dazu ohne große
EnBW Energie Baden-Württemberg AG Durlacher Allee 93 76131 Karlsruhe Telefon 0721 63-06 Telefax 0721 63-12725 ausbauforbach@enbw.com www.enbw.com/ausbau-pumpspeicher
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