Pumpspeicherkraftwerk Kaprun Oberstufe

Das VERBUND-Kraftwerk Kaprun Oberstufe ist ein Pumpspeicherkraftwerk und in der Gemeinde Kaprun in Salzburg gelegen. Es wurde von 1950 bis 1955 erbaut.

Das Wasser, das in den Stauseen Mooserboden und Wasserfallboden gespeichert und in den Kraftwerken Kaprun-Oberstufe und Kaprun-Hauptstufe zur Stromerzeugung verwendet wird, stammt zu rund 50 % aus dem Süden der Alpen; es ist großteils Schmelzwasser vom Pasterzengletscher des Großglockners.

Wasser aus dem tiefer liegenden Stausee Wasserfallboden kann mit den Pumpen im Kraftwerk Kaprun-Oberstufe in den Stausee Mooserboden gepumpt werden.

Speicher Mooserboden und Wasserfallboden

Das Stauziel des Speichers Mooserboden liegt auf 2.036 m Seehöhe. Die topografische Situation erforderte zwei Abschlussbauwerke für den Speicher: Die Moosersperre, eine 107 m hohe Gewichtsmauer mit Bogenwirkung sowie die Drossensperre, eine 112 m hohe Gewölbemauer. Das Stauziel des darunter liegenden Speichers Wasserfallboden liegt auf 1.672 m Seehöhe. Das Abschlussbauwerk, die Limbergsperre, wurde als 120 m hohe doppelt gekrümmte Bogenmauer Limbergsperre ausgeführt. 

Krafthaus Limberg I

Das Krafthaus wurde am luftseitigen Fuß der Limbergsperre errichtet; es ist zur Gänze auf Fels gegründet. Im Krafthaus sind zwei Maschinensätze mit horizontaler Welle und einer Engpassleistung von zusammen 112 MW (ohne Eigenbedarfsmaschinensätze) installiert.
Jeder der Maschinensätze besteht aus einer Francis-Turbine, einem Motorgenerator, einer Zahnkupplung und einer 2-stufigen, doppelflutigen Pumpe. Im Krafthaus wurde eine 110-kV-Innenraumschaltanlage ausgeführt. Der Energieabtransport erfolgt über eine 110-kV-Doppelleitung zur Freiluftschaltanlage Kaprun.

Auf einen Blick:

Eigentümer: VERBUND Hydro Power GmbH
Betreiber: VERBUND Hydro Power GmbH                                 
Inbetriebnahme: 1956
Typ:  Pumpspeicherkraftwerk
Region: Österreich, Salzburg
Gewässer: Kapruner Ache
Leistung: 113 MW
Jahreserzeugung: 152.092 MWh
Turbinen: Francis (2)
Fischwanderhilfen:                      nein

Kraftwerk Kaprun:

VERBUND-Kraftwerk Kaprun Querschnitt
Kraftwerk Kaprun: Querschnitt

Detailinformationen zu Geschichte, Bau und Technik

Die ersten Planungen für die Kraftwerksanlagen im Kapruner Tal gehen auf das "Zentralisationsprojekt" der Allgemeinen Elektricitätsgesellschaft (AEG) Berlin zurück. Die hier geplante Zusammenführung des gesamten Wasseraufkommens der Hohen Tauern in das Kapruner Tal wurde jedoch durch den Ausbruch der Weltwirtschaftskrise Anfang der 1930er-Jahre gestoppt. Mit dem Anschluss Österreichs an das Deutsche Reich im Frühjahr 1938 bekam das Projekt Kaprun wieder erhöhte Priorität und wurde unter dem Leiter der neu gegründeten Alpen-Elektrowerke AG (AEW), Hermann Grengg, umgeplant. Die neuen Planungen sahen ein zweistufiges Pump-Speicherkraftwerk mit einem oberen Speicher am Mooserboden und einem unteren am Wasserfallboden oberhalb der Limbergalpe vor. Die Bauarbeiten begannen mit dem Neubau und der Erweiterung von Zufahrtsstraßen zu den Baustellen, im Speziellen zum Kapruner Winkel - dem Bauplatz des Krafthauses der Hauptstufe - und zur Limbergalpe. Mit Kriegsende waren das Krafthaus Hauptstufe sowie ein Behelfsdamm am Wasserfallboden betriebsbereit.
 
Mit der Errichtung des Krafthauses der Oberstufe musste man jedoch noch bis zur Fertigstellung der Limbergsperre, an die das neue Bauwerk luftseitig anschließen sollte, warten. In der Endphase der Arbeiten an der Sperre begann man sich immer mehr mit der architektonischen Gestaltung des Krafthauses Limberg zu beschäftigen. Zu diesem Zweck wurde 1950 ein Wettbewerb für die Gestaltung von Sperrenkrone und Krafthaus ausgeschrieben, den der Architekt Harald Bauer für sich entscheiden konnte. Für das Krafthaus wählte man jedoch das Projekt der drittplatzierten Architektin Edith Lassmann.
 
Die Auftragserteilung erfolgte zu Beginn des Jahres 1951 und unmittelbar im Anschluss begannen die Aushubarbeiten für das Krafthaus, das an die bereits nahezu fertiggestellte Sperre angebaut werden sollte. Alleine zwischen Mai und August 1951 wurden rund 10.000 m³ Fels im Bereich der Fundamente für das neue Krafthaus entfernt. Das Baumaterial wurde mittels einer Schleppbahn vom Bahnhof Bruck/Fusch zum Kapruner Winkel transportiert und von dort mit der Zementseilbahn zur Baustelle Limberg gebracht.
 
1953 konnten die Bauarbeiten am Hauptgebäude abgeschlossen werden, am anschließenden Tosbecken wurde noch bis Juni 1954 weiter gebaut, da die endgültige Form erst nach umfangreichen Untersuchungen und Modellversuchen von der Planungsabteilung der Tauernkraftwerke AG festgelegt wurde.
 
Architektur: Edith Lassmann, Wien. Planungsunterstützung: Planungsabt. der Tauernkraftwerke AG.

Ausführung: ARGE Krafthaus Limberg (Ing. Mayreder-Kraus & Co. Bauges. m. b. H. und Stuag Straßen- und Tiefbauunternehmen AG). Technik: Günther Heigerth, TU Graz (Hydraulik), Heimo Stäuble (Konstruktion), Manfred Eiselmeyer (Statik)
 
Das Krafthaus Limberg - benannt nach der Limbergalpe am Nordende des Wasserfallbodens - ist direkt an die Luftseite der Limbergsperre angebaut. Die quaderförmige Maschinenhalle ist mit 22 m Breite und 60 m Länge für zwei Maschinensätze sehr groß dimensioniert und steht rechtwinkelig zur Sperrenmitte im Talboden. Die homogene Fassade wird an drei Seiten durch schmale, hochrechteckige Fenster durchbrochen, wobei die sieben Fenster der Nordfassade bis zum Bodenniveau der Maschinenhalle reichen. An der Südseite schließt eine erhöhte Gleisbühne die Halle ab. Links und rechts des Querriegels wurden entlang der Sperrenmauer die Betriebs- und Nebenräume angeordnet. Im westlichen Seitentrakt befinden sich die Warte und Büroräumlichkeiten, im östlichen die Werkstätten. Außerdem stehen für das Bereitschaftspersonal Aufenthaltsräume, eine Kantine und Notunterkünfte zur Verfügung. 

Zwischen Maschinenhalle und Sperrenmauer liegen eine 110 kV- und eine 16 kV-Innenraum-Schaltanlage, die aus Gründen der Lawinengefahr nicht als Freiluft-Schaltanlage ausgeführt werden konnten. Die zwei Systeme der 110 kV-Leitung zur Freiluft-Schaltanlage beim Kraftwerk Kaprun-Hauptstufe werden direkt vom Gebäude abgespannt und über die Talmitte mittels Wetterfichtenmasten lawinensicher geführt. 
Das Tosbecken unterhalb des Krafthauses dient als Kühlwasserspeicher für die Generatoren und als Energievernichter des Grundablasses der Limbergsperre.

Um die Kapazitäten der Oberstufe Kaprun zu erhöhen, wird aktuell am Pumpspeicherwerk Limberg II gearbeitet. Das Krafthaus wird sich in einer Kaverne östlich des Tales befinden und mit zwei Maschinensätzen eine Leistung von 480 MW sowohl im Pump- als auch im Turbinenbetrieb erzielen. Dazu wird das Wasser der Speicher Mooserboden und Wasserfallboden - analog zum Kraftwerk Oberstufe - genutzt und dadurch die Leistung mehr als verdoppelt. Die Vorplanungen begannen 2004, der Baubeginn erfolgte 2006. Ab März 2012 sollen beide Maschinensätze in Vollbetrieb laufen.
 
Das hier vorherrschende Baumaterial ist Stahlbeton, der großteils als Sichtbeton Verwendung fand. Die Maschinenhalle wirkt durch die einzelnen Stahlbetonpfeiler, die das Dach tragen, sehr leicht. Sieben schlanke, hochrechteckige Fensterstreifen an der Nordseite mit kleinen, 10 mm starken Hartglasscheiben in Metallrahmen verstärken diesen Eindruck. Die Decke der Halle ist flächendeckend mit Neonröhren verkleidet und ermöglicht so eine gleichmäßige Raumbeleuchtung.

Die Betriebsräume zwischen Maschinenhalle und Sperre sind als Stahlbeton-Massivbauten ausgeführt, das Flachdach mit Asphaltdichtung wurde steinschlag- und lawinensicher ausgebildet.
 

Turbinen und Generatoren:

Zwei Francis-Turbinen von Andritz Escher Wyss erzeugen je 61 MW Leistung, ehe das abgearbeitete Wasser in den Speicher Wasserfallboden eingeleitet wird, um in der zweiten Stufe im Krafthaus Kaprun-Hauptstufe nochmals abgearbeitet zu werden.

Das Rückpumpen vom Wasserfallboden in den Speicher Mooserboden erfolgt mit zwei Radial-Speicherpumpen mit je 65 MW Leistung, die ebenfalls Erzeugnisse von Andritz Escher Wyss sind. Zwei ELIN-Synchrongeneratoren erzielen eine Leistung von insgesamt 112,8 MW. 

Hubwerke:
Der Hallenkran von der Simmering-Graz-Pauker-AG verfügt über zwei Hubwerke mit 160 t und 30 t.

 

Querschnitte:

VERBUND-Kraftwerk Kaprun Limberg Querschnitt Krafthaus
Kraftwerk Kaprun Oberstufe: Querschnitt Krafthaus Limberg
VERBUND-Kraftwerk Kaprun Limberg Querschnitt Staumauer
Kraftwerk Kaprun Oberstufe: Querschnitt