Sanierung des Eggbergbeckens: Technische Herausforderungen bei der Modernisierung eines Pumpspeicherkraftwerks

Einleitung

Die Sanierung des Eggbergbeckens im südlichen Schwarzwald stellt eines der bedeutendsten Infrastrukturprojekte in Baden-Württemberg dar. Seit dem 6. Mai 2019 wird das 2,1 Millionen Kubikmeter fassende Oberbecken des Kavernenkraftwerks Säckingen umfassend saniert, was eine siebenmonatige Stilllegung der Anlage zur Folge hat. Mit einem Investitionsvolumen von neun Millionen Euro führt die Schluchseewerk AG diese notwendige Maßnahme durch, um die Langzeitsicherheit des Bauwerks zu gewährleisten. Die letzte vollständige Sanierung des Beckens datiert aus dem Jahr 1992, was zeigt, dass nun nach 27 Jahren wiederum größere Instandhaltungsarbeiten erforderlich geworden sind.

Geschichte und technische Bedeutung des Eggbergbeckens

Das Eggbergbecken ist das Oberbecken des Pumpspeicherkraftwerks Kavernenkraftwerk Säckingen, das vom Schluchseewerk AG betrieben wird. Das Bauwerk wurde zwischen 1963 und 1966 errichtet und nimmt eine zentrale Rolle im Energieversorgungssystem der Region ein. Mit einer Höhe von 701,50 Metern über Normalhöhennull (NHN) liegt es auf der Hochebene des Hotzenwalds zwischen Egg und Bad Säckingen. Das Becken besitzt eine Wasserfläche von 12 Hektar und einen Speicherraum von 2,1 Millionen Kubikmetern, was es zu einem bedeutenden Wasserspeicher macht.

Die technischen Daten des Bauwerks beeindrucken durch ihre Dimensionen: Die Kronenlänge beträgt 1340 Meter bei einer Breite von 4,50 Metern. Die luftseitige Böschung weist eine Neigung von 1:2,00 auf, während die wasserseitige Neigung bei 1:1,75 liegt. Die Höhe über der Talsohle beträgt 30 Meter, über der Gründungssohle 35 Meter. Das Einzugsgebiet des Beckens umfasst 54,47 Quadratkilometer.

Besonders bemerkenswert ist die Verbindung zum Kavernenkraftwerk Säckingen, das erste deutsche Pumpspeicherkraftwerk in Kavernenbauweise überhaupt. Die vier Maschinensätze sind in einer künstlichen Höhle untergebracht, die beeindruckende Ausmaße aufweist: 160 Meter lang, 23 Meter breit und 33 Meter hoch. Diese Kaverne ist über einen 1,5 Kilometer langen Zufahrtsstollen erreichbar. Planmäßig ging im November 1966 die erste Maschine in Betrieb, bis Mitte 1967 die restlichen drei Maschinen folgten.

Die maximale Fallhöhe zwischen dem Eggbergbecken und dem Unterbecken, dem durch ein Wehr aufgestauten Hochrhein, beträgt beeindruckende 410,72 Meter. Am Rheinwehr befindet sich zusätzlich das Rheinkraftwerk Säckingen, das die Infrastruktur komplettiert.

Umfangreiche Sanierungsmaßnahmen

Die aktuelle Sanierung des Eggbergbeckens stellt die bislang umfangreichste Instandhaltungsmaßnahme in der Geschichte des Bauwerks dar. Mit einem Kostenaufwand von neun Millionen Euro führt die Schluchseewerk AG diese notwendige Maßnahme durch, um die Sicherheit und Funktionsfähigkeit des Bauwerks langfristig zu gewährleisten. Die Projektplanung für diese Sanierung lief bereits seit November 2017, was die komplexe Vorbereitung unterstreicht.

Die Sanierung konzentriert sich vor allem auf die Dichtungsanlage des Beckens. Nach der Entleerung des Beckens zeigt sich ein 13 Hektar großer Dichtungsbelag aus Asphaltbeton, der überarbeitet werden muss. Eine ganzflächige Asphaltsanierung ist jedoch nicht vorgesehen; stattdessen werden nur die schadhaften Bereiche erneuert. Diese selektive Vorgehensweise ermöglicht eine kosteneffiziente Lösung, während die strukturelle Integrität des Dammes erhalten bleibt.

Die Arbeiten werden von zwei beauftragten Baufirmen, Schleith und Walo, durchgeführt. Unterstützt werden sie durch einen großen Stab eigener Mitarbeiter des Schluchseewerks, darunter Projektingenieure, Teams der Baukolonne, der Zentralwerkstatt und der Baustromtruppe. Die Anzahl der auf der Baustelle tätigen Personen variiert je nach Arbeitsaufkommen.

Ein wesentlicher Bestandteil der Sanierung ist der Korrosionsschutz des Druckschachts, der von altem Korrosionsschutz befreit werden muss. Dieser Bereich stellt besondere Herausforderungen dar, da er direkt über der Maschinenkaverne liegt und höchste Sicherheitsanforderungen erfüllen muss. Darüber hinaus werden auch die Oberwasser-Verteilleitung und das Zylinderschütz instand gesetzt.

Neben den baulichen Maßnahmen umfasst die Sanierung auch elektro- und leittechnische Maßnahmen sowie die Kontrolle von Unterwasserstollen und Wasserschloss. Diese Maßnahmen sind für die langfristige Funktionstüchtigkeit der gesamten Anlage unerlässlich.

Besonders hervorzuheben ist, dass die freitragenden Stege zwischen der Dammkrone und den beiden Einlauftürmen, die jeweils 80 Meter lang sind, von der Sanierung nicht betroffen sind. Diese Bauwerke bleiben in Betrieb und gewährleisten den Zugang zu wichtigen Anlagenteilen.

Herausforderungen bei der Entleerung und Wiederauffüllung

Die Entleerung des Eggbergbeckens am 6. Mai 2019 stellte eine logistische Herausforderung dar, die innerhalb nur eines Tages bewältigt werden musste. Um 6 Uhr morgens wurden die Maschinen abgestellt, und das Wasser begann, über ein System aus Pfannenstielgraben, Schöpfebach und Gewerbebach in den Rhein abgeleitet zu werden. Ein Schieber an der Restentleerung ermöglichte eine genau dosierbare Wasserabgabe, was für die Sicherheit des Prozesses entscheidend war.

Vor der Entleerung fand eine Netzbefischung durch Berufsfischer vom Bodensee statt, die unter der Aufsicht des Regierungspräsidiums Freiburg durchgeführt wurde. Gefischt wurden vor allem Zander, aber auch ein Wels wurde aus dem Becken geborgen. Die Frage, wie diese Fische in das Oberbecken gelangten, wurde von Peter Steinbeck, Pressesprecher der Schluchseewerk AG, mit einem interessanten ökologischen Phänomen erklärt: "Durch den Laich im Gefieder der Wasservögel". Das Regierungspräsidium hatte festgelegt, wie mit den Fischen umgegangen werden muss, was die Bedeutung ökologischer Begleitmaßnahmen bei solchen Großprojekten unterstreicht.

Die Entleerung des Beckens ermöglichte einen völlig anderen Blick auf die Anlage. Der 13 Hektar große Dichtungsbelag aus Asphaltbeton wurde sichtbar und konnte nun auf Schäden untersucht werden. Diese Sichtkontrolle ist für die Planung der Sanierungsarbeiten unerlässlich, da sie die genaue Lage und Ausdehnung der zu sanierenden Bereiche zeigt.

Nach Abschluss der Sanierungsarbeiten wird das Becken wieder mit Wasser gefüllt werden müssen. Dieser Prozess wird ebenfalls sorgfältig geplant und durchgeführt werden, um die Stabilität des Bauwerks nicht zu gefährden. Die genauen Planungen für die Wiederauffüllung wurden in den Quellen jedoch nicht detailliert beschrieben.

Arbeiten in der Kaverne und den technischen Anlagen

Während der Sanierung finden die meisten Arbeiten innerhalb von Gebäuden oder Untertage statt. Besonders komplexe und anspruchsvolle Arbeiten werden im Turm Süd und in der rund 400 Meter tiefer liegenden Maschinenkaverne durchgeführt. Die Kaverne, in der die vier Maschinensätze des Kraftwerks untergebracht sind, stellt eine besondere Herausforderung dar, da hier höchste Sicherheitsanforderungen gelten und die Arbeiten ohne Beeinträchtigung der umgebenden Felsstruktur durchgeführt werden müssen.

Die Maschinenkaverne, mit ihren Abmessungen von 160 Metern Länge, 23 Metern Breite und 33 Metern Höhe, ist ein beeindruckendes technisches Bauwerk. Die Arbeiten in dieser unterirdischen Höhle erfordern spezielle Techniken und Sicherheitsvorkehrungen, die über die normalen Bauvorhaben hinausgehen.

Ein weiterer Schwerpunkt der Sanierung liegt an den technischen Anlagen des Kraftwerks. Dazu gehören elektro- und leittechnische Maßnahmen, die für die sichere und effiziente Funktion der Anlage unerlässlich sind. Auch das Wasserschloss und der Unterwasserstollen werden kontrolliert und instand gesetzt. Diese Bereiche sind für den sicheren Betrieb des Kraftwerks von entscheidender Bedeutung, da sie Druckstöße und andere hydraulische Phänomene sicher ableiten können.

Die Koordination dieser vielfältigen Arbeiten erfordert ein hohes Maß an Expertise und Erfahrung. Die Schluchseewerk AG setzt hier auf langjährige Erfahrung im Betrieb und der Instandhaltung von Wasserkraftanlagen, die über 100 Jahre zurückreicht.

Sicherheitsaspekte und öffentliche Zugänglichkeit

Die Sanierung des Eggbergbeckens wirft erhebliche Sicherheitsfragen auf, die sorgfältig geregelt werden müssen. Aus diesem Grund ist die Baustelle nicht öffentlich zugänglich. Ein Sicherheitsdienst ist rund um die Uhr vor Ort, um unbefugtes Betreten zu verhindern und die Sicherheit der Arbeitskräfte zu gewährleisten.

Die Arbeiten finden in zwei Schichten an den Werktagen statt. Die meisten Bewohner von Egg werden von den Arbeiten jedoch wenig mitbekommen, da die meisten Arbeiten innerhalb von Gebäuden oder unterirdisch stattfinden. Die Lärmbelastung für die Anwohner ist daher gering.

Die Sicherheitsmaßnahmen sind besonders wichtig, da das Eggbergbecken ein Talsperrenbauwerk von erheblicher Bedeutung darstellt. Die Sicherheit der Anlage hat oberste Priorität, wie Peter Steinbeck, Pressesprecher der Schluchseewerk AG, betont: "Die Sicherheit steht an oberster Stelle". Dies umfasst sowohl die Sicherheit der Arbeitskräfte auf der Baustelle als auch die langfristige Sicherheit des Bauwerks selbst.

Wie jedes Bauwerk unterliegt auch das Eggbergbecken den Einflüssen der Witterung. Temperaturschwankungen von minus 20 bis über 30 Grad Celsius setzen dem Material zu und können zu Schäden führen. Die Schluchseewerk AG sorgt daher vor, dass der Damm keinesfalls undicht wird. Dies ist eine der Hauptaufgaben der aktuellen Sanierung.

Die Sicherheitsvorkehrungen umfassen auch den Schutz der Mitarbeiter vor Unfällen und gesundheitlichen Beeinträchtigungen. Dazu gehören persönliche Schutzausrüstung, spezielle Ausbildung für Arbeiten in Höhen und unterirdische Bereiche sowie sorgfältige Planung der Arbeitsabläufe.

Ökologische Aspekte der Sanierung

Die Sanierung des Eggbergbeckens wirft auch ökologische Fragen auf, die sorgfältig bedacht werden müssen. Bevor das Becken entleert wurde, fand eine Netzbefischung statt, um die im Becken lebenden Fische zu entfernen. Diese Maßnahme wurde unter der Aufsicht des Regierungspräsidiums Freiburg durchgeführt und zeigt, dass bei solchen Großprojekten auch ökologische Aspekte berücksichtigt werden.

Die im Becken gefundenen Fische, vor allem Zander, aber auch ein Wels, wurden nach bestem Wissen und Gewissen behandelt. Ihre Anwesenheit im Oberbecken erklärt sich durch ein natürliches Phänomen: "Durch den Laich im Gefieder der Wasservögel", wie Peter Steinbeck erklärt. Dies zeigt, wie Ökosysteme auch durch scheinbar kleine Vorgänge beeinflusst werden können.

Die Entleerung des Beckens und die anschließenden Arbeiten haben auch Auswirkungen auf die lokale Umwelt. Das Wasser wird über natürliche Gewässer in den Rhein abgeleitet, was sorgfältig kontrolliert werden muss, um negative Auswirkungen auf die Wasserqualität zu vermeiden. Die Schluchseewerk AG arbeitet hier eng mit den zuständigen Behörden zusammen, um sicherzustellen, dass alle Umweltauflagen eingehalten werden.

Die Sanierungsarbeiten selbst werden unter strengen Auflagen durchgeführt, um den Eingriff in die Umwelt so gering wie möglich zu halten. Dazu gehören Maßnahmen zur Staubbindung, zur Vermeidung von Lärmbelästigung und zum Schutz der umliegenden Vegetation.

Fazit

Die Sanierung des Eggbergbeckens ist ein notwendiges und aufwendiges Projekt, das die Bedeutung der Wasserkraft für die Energieversorgung unterstreicht. Mit einem Investitionsvolumen von neun Millionen Euro und einer Dauer von sieben Monaten handelt es sich um eine der größten Instandhaltungsmaßnahmen in der Geschichte des Bauwerks. Die letzte vollständige Sanierung fand 1992 statt, was zeigt, dass nach 27 Jahren erneut größere Arbeiten erforderlich geworden sind.

Die Sanierung konzentriert sich vor allem auf die Dichtungsanlage des Beckens, insbesondere auf den 13 Hektar großen Dichtungsbelag aus Asphaltbeton. Daneben werden auch technische Anlagen wie der Druckschacht, die Oberwasser-Verteilleitung und das Zylinderschütz instand gesetzt. Besondere Herausforderungen stellen die Arbeiten in der Maschinenkaverne dar, die höchste Sicherheitsanforderungen erfordert.

Die Entleerung des Beckens innerhalb eines Tages und die vorherige Entnahme der Fische zeigen die hohe Professionalität, mit der die Schluchseewerk AG solche Projekte durchführt. Die Sicherheitsvorkehrungen sind streng, die Baustelle ist nicht öffentlich zugänglich, und ein Sicherheitsdienst ist rund um die Uhr vor Ort.

Die Sanierung unterstreicht die Bedeutung der Pumpspeicherkraftwerke für die Energiewende. Sie ermöglichen die Speicherung von überschüssiger Energie aus erneuerbaren Quellen und deren Nutzung bei Bedarf. Das Eggbergbecken mit seiner Verbindung zum Kavernenkraftwerk Säckingen spielt dabei eine zentrale Rolle.

Nach Abschluss der Sanierung wird das Eggbergbecken wieder in vollem Umfang zur Verfügung stehen und seinen Beitrag zur Energieversorgung leisten können. Die Maßnahmen werden dazu beitragen, die Sicherheit und Funktionsfähigkeit des Bauwerks für die nächsten Jahrzehnte zu gewährleisten.

Quellen

  1. suedkurier.de - Das Eggbergbecken wird saniert
  2. luftbildsuche.de - Baustelle Sanierungs-Abdichtungsarbeiten Eggbergbecken
  3. badische-zeitung.de - 406 Meter senkrecht durch Eggberg
  4. de.wikipedia.org - Eggbergbecken
  5. badische-zeitung.de - Sanierung dauert sieben Monate

Ähnliche Beiträge