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Programmziele / Konzepte

Das Programm Wasserkraft besteht aus fünf thematischen Bereichen, die, getrennt nach Gross- und Kleinwasserkraft, in folgende Schwerpunkte unterteilt sind:

Bautechnik

Grosswasserkraft

  • Anpassung von bestehenden Stollensystemen und Leitungen an Belastungen infolge rascher und häufiger Lastwechsel
  • Bauliche Ansätze zur Entschärfung der Schwall/Sunk-Problematik

Kleinwasserkraft

  • Kleinwasserkraftwerke ohne Turbinenhaus, z.B. offene Niederdruckmaschinen, überflutete Anlagen, Freiluftanlagen, Lösungen mit minimalen Tiefbaueingriffen
  • Erforderliche Rohrleitungsquerschnitte bei Wasserversorgungsanlagen, die zur Energieerzeugung genutzt werden sollen (im Zuge von Leitungssanierungen)

Materialien, Komponenten, Technologie, Betrieb

Grosswasserkraft

  • Anpassung an veränderte Betriebsweisen im Europäischen Verbundnetz
  • Pumpturbinen bei häufigem Wechsel der Betriebsweise

Kleinwasserkraft

  • Optimierte Turbinenkonzepte: Standardbauarten, Einfachbauarten, Lösungen für geschlossene Systeme (Trinkwasser- und Industrieanlagen), verbesserte Ultra-Niederdruckanlagen
  • Drehzahlvariable Kleinstkraftwerke
  • Wirkungsgradverbesserungen bei Komponenten für Kleinstkraftwerke
  • Neue Komponenten wie wartungsfreie Aktuatoren, ausfallsichere Sensoren
  • Lösungen und Standards für Betriebsoptimierung und Fernbetrieb, integrierte Leitsysteme
  • Wartungsfreie Rechen und Reiniger
  • Methoden zur Druckstossprävention

Wirtschaftlichkeit, Potentiale, klimatische Auswirkungen

Grosswasserkraft

  • Änderung der Produktion und des zeitlichen Verlaufs bei Laufwasser- und Speicherkraftwerken infolge Klimaänderung
  • Langfristige Anpassung der Betriebsweise von Speicherkraftwerken
  • Bauliche Massnahmen an Kraftwerksanlagen zur Anpassung der Betriebsweise
  • Planung von Kraftwerksanlagen unter Berücksichtigung von Unsicherheiten (Hydrologie, Energiepreise etc.)
  • Konzessionserneuerungen und Ausbaupotentiale: Vergleich von Leistungssteigerung und Produktionseinbussen infolge Gewässerschutzgesetz
  • Neue Finanzierungsmodelle für Pumpspeicherkraftwerke

Kleinwasserkraft

  • Einfluss des Klimawandels auf die Jahresproduktion (im Rahmen von Potentialstudien)
  • Energienutzungspotentiale bei Wasserversorgungen
  • Wirtschaftlichkeit, Einsatzbereiche und Potentiale kleiner dezentraler Pumpspeicherkraftwerke
  • Risikobeurteilung und Finanzierungsmodelle

Ökologie

Grosswasserkraft

  • Entschärfung der Konflikte zwischen Wasserkraft und Gewässerökologie/Landschaftsschutz, insbesondere
    • Situationsangepasste Restwasserregelungen
    • Schwall/Sunk-Problematik, Modellierung der Auswirkungen und Verbesserungsmassnahmen
    • Fischabstiegseinrichtungen, Fischabweisanlagen, fischfreundliche Turbinen
    • Geschiebedurchleitung
  • Neue, besonders umweltfreundliche Komponenten
  • Vermarktung von Ökostrom und finanzielle Anreize für ökologische Verbesserungen

Kleinwasserkraft

  • Kleinwasserkraftwerke, die einen ökologischen Nutzen bringen beziehungsweise keinen Schaden verursachen (Spezielle Fallstudien)

Forschungsinfrastruktur, Netzwerke

Für viele der oben genannten Forschungsthemen sind interdisziplinäre Netzwerke erforderlich, die zudem international ausgerichtet sein sollten. Solche zusätzlichen Aktivitäten können gefördert werden, jedoch nur im Zusammenhang mit konkreten Forschungsprojekten (auch anderweitig finanziert):

  • Aufbau von Forschungsinfrastrukturnetzwerken
  • Unterstützung internationaler Kooperation
  • Informationstransfer
  • Marktüberleitung
  • Stärkung der Grundlagenforschung, um Nachwuchs zu fördern.

Dokumente zum Thema

Überblicksberichte des Forschungsprogramms Wasserkraft
Konzept des Forschungsprogramms Wasserkraft
Konzept der Energieforschung des Bundes
Ihre Ansprechperson: Klaus Jorde
Letzte Änderung: 14.10.2014


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http://www.bfe.admin.ch/forschungwasserkraft/02562/02567/index.html?lang=de