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ELEKTRO-SEILRECHEN -
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Fördergeber
Österreichische Forschungsförderungsgesellschaft (FFG)
Projektkoordinator
- Univ. Prof. Dr.-Ing. habil. Markus Aufleger
Arbeitsbereich Wasserbau, Universität Innsbruck (UIBK)
Projektpartner
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Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement (IHG), Universität für Bodenkultur Wien
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Fa. Albatros Engineering GmbH, Herzogsdorf
- IUS Weibel & Ness GmbH
MitarbeiterInnen (AB Wasserbau, UIBK)
- Univ. Prof. Dr.-Ing. habil. Markus Aufleger
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DI Ruben Tutzer
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DI Dr. Barbara Brinkmeier
Projektlaufzeit
- 03/2017 - 05/2019
Projektbeschreibung
Die Wasserkraft stellt eine nachhaltige Form der Energiegewinnung dar, welche jedoch ökologisch nachteilige Folgen mit sich bringen kann. In diesem Kontext seien vor allem der mögliche Verlust des Längskontinuums bzw. der Durchgängigkeit der Gewässer und die schadlose Durchwanderbarkeit von Wasserkraftanlagen flussauf als auch flussab erwähnt. Vor allem die Realisierung der flussabwärts gerichteten, schadlosen Fischpassierbarkeit an großen Wasserkraftanlagen gestaltet sich schwierig, da bisher kaum effiziente Lösungsmöglichkeiten verfügbar sind. Diese Problematik veranlasste den Arbeitsbereich Wasserbau der Universität Innsbruck zur Entwicklung des Seilrechens und in weiterer Folge zu einer fundamentalen Weiterentwicklung des Seilrechens zum Elektro-Seilrechen als neues, innovatives Fischschutzkonzept.
Der Elektro-Seilrechen stellt dabei ein Hybridsystem dar, welches eine mechanische Barriere (Seilrechen) mit einer Verhaltensbarriere (elektrisches Feld) vereint. Mit diesem integralen Konzept wird eine kontrollierte Scheuchwirkung am Elektro-Seilrechen erzielt und gleichzeitig werden die Fische durch die Ausrichtung des Elektro-Seilrechens zum Bypass hin geleitet. Die Stahlseile, welche die mechanische Komponente des Hybridsystems bilden, dienen als Anode bzw. Kathode, um welche sich das lokal begrenzte elektrische Feld ausbildet. Die elektrische Spannung an den Seilen liegt im Niedervoltbereich und kann je nach Anforderungen variiert werden.
Die Entwicklung eines elektrifizierten Seilrechens hat das Potential,
- das zum Scheuchen erforderliche elektrische Feld lokal am Elektro-Seilrechen auszubilden und somit eine kontrollierte Scheuchreaktion mit einer Leitwirkung durch die Ausrichtung des Seilrechens zum Bypass hin zu erreichen,
- eine bisher noch nicht mögliche Homogenität der Scheuchwirkung über die gesamte Leitebene zu schaffen,
- den lichten Seilabstand der horizontal gespannten Seile gegenüber einem nicht elektrifizierten Seilrechen bei uneingeschränkter Fischschutzwirkung deutlich zu vergrößern (d.h. erhebliche betriebliche Vorteile, geringere Auflagerkräfte, geringere Investitionskosten) und
- ein sehr wirksames und kostengünstiges Fischschutzsystem zu schaffen, welches sowohl bei kleinen als auch bei mittleren und großen Wasserkraftanlagen zum Einsatz kommen kann.
Die Wirksamkeit der hybriden Barriere bezüglich des Fischschutzes und der Fischleitwirkung soll anhand von ethohydraulischen Versuchen an der Versuchsanlage der Universität für Bodenkultur in Lunz am See für verschiedene potamodrome Fischarten untersucht werden. Auch soll das Verhalten der Fische am Elektro-Seilrechen sowie Unterschiede zwischen den Arten durch intensive Videoauswertungen ermittelt werden.
Ziel des Projektes ist es, ein kostengünstiges, breit einsetzbares und hoch effizientes Fischschutzsystem zu entwickeln sowie wichtige technische und verhaltensbiologische Fragestellungen zu beantworten. Die Möglichkeiten als auch die Grenzen des Elektro-Seilrechens als Fischschutzkonzept für eine ökologisch angepasste Wasserkraftnutzung sollen klar dargestellt werden.