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Studieren in Lübeck FH-Forscher optimieren Wasserrutsche für Fische
Thema S Studieren in Lübeck FH-Forscher optimieren Wasserrutsche für Fische
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20:49 17.01.2017
Im Wasserbaulabor der Fachhochschule haben Prof. Mario Oertel (v. l.) sowie die beiden Mitarbeiter Frederik Bremer und Jessica Klein die Wehranlage vom Wasserkraftwerk in der Schwentine bei Kiel (siehe unteres Bild) im Maßstab eins zu fünf für Simulationsexperimente nachgebaut. Quelle: Fotos: Roessler, Oertel
Lübeck

Dort, wo mal Platz für Vorlesungen und entsprechende Stuhlreihen war, sind nun Betonsandsteine übereinander geschichtet. Drei Durchflusskammern wurden nachgebildet; und auch ein großer Metallrechen sowie verschiedene Messtechnik sind vorhanden.

„Wir haben diese Wehranlage im Maßstab eins zu fünf nachgebaut – alles in Eigenleistung mit sechs Leuten“, erklärt dazu Fachhochschul-Professor Mario Oertel, „wir mussten das so groß machen, um bestimmte mathematische Gesetzmäßigkeiten einzuhalten.“ Ansonsten hätte man zu viele Randeinflüsse als Störfaktoren für die Simulation gehabt.

Die Experimente am physikalischen Modell sind inzwischen abgeschlossen, und im Februar soll es wieder in seine Einzelteile zerlegt werden; aber Wasserrauschen ist in der großen Halle trotzdem noch zu hören. „Naja, die anderen Versuche laufen in den Strömungsrinnen weiter, aber dieses Projekt war bisher unser größtes im Wasserbaulabor, dem einzigen in Schleswig- Holstein“, so Oertel.

Gefördert durch das Land sollten die Lübecker Forscher herausfinden, wie die Fischabstiegsanlage am Wasserkraftwerk in der Schwentine bei Kiel noch weiter optimiert werden kann. „Denn einerseits geht es darum, die Fische an solchen Wehranlagen, die das Wasser aufstauen, um Energie zu erzeugen, pfleglich zu behandeln. Sie sollten also das Hindernis in ihrem Lebensraum unbeschadet passieren können“, so der Experte. Andererseits habe der Betreiber aber auch ein wirtschaftliches Interesse, und es wird zudem regenerative Energie produziert.

Das Problem: Durch die Wasserrutsche für die Fische ist einfach zu viel Wasser geflossen, was aufgrund der Mengeneinbußen die Energiebilanz der Wasserkraft geschmälert hat. „Wir mussten also dafür sorgen, dass die Durchflussmengen in der Abstiegsleitung durch bauliche Maßnahmen geringer ausfallen und zudem genügend Wasser für den Fischabstieg vorhanden ist“, erläutert der Dozent für Wasserbau, der vor dreieinhalb Jahren von der Uni Wuppertal auf den Campus gekommen ist.

Und inzwischen kennen die Forscher die Lösung – durch Zufuhr von Luft an bestimmten Stellen des Rohres bekommen sie den erwünschten Effekt. „Das hat neben unseren echten Experimenten auch das erweiterte numerische Versuchsprogramm am Computer gezeigt“, freut sich Oertel über die Ergebnisse seiner kleinen dreiköpfigen Arbeitsgruppe. Mit nachrüstbaren Zuluftboxen sei das System kostengünstig zu stabilisieren. „Das ist ein kleiner, aber sehr effektiver Eingriff“, merkt er an.

Oertels Doktorandin Jessica Klein, die beim Aufbau sowie Betrieb der Versuchsanlage mitgewirkt hat, befasst sich mit Fischaufstiegsanlagen. „Schließlich möchten unter anderem die Aale, wenn sie abgelaicht haben, auch wieder zurück flussabwärts kommen“, sagt die 26-jährige Bauingenieurin, deren Promotion durch die Kooperation mit der Universität Wuppertal möglich ist. Es sei gut, dass solche Hilfen inzwischen gesetzlich vorgeschrieben seien. „Denn ohne technische Unterstützung können derartige Anlagen ein großes Problem für die Überlebensfähigkeit der Fische sein“, erwähnt Doktorand Frederik Bremer.

Michael Hollinde