Laufkraftwerk Losenstein

Das VERBUND-Kraftwerk Losenstein ist ein Laufkraftwerk an der Enns und in der Gemeinde Losenstein in Oberösterreich gelegen.

Technische Beschreibung 

Das Laufkraftwerk Losenstein wurde von 1958 bis 1962 erbaut und erforderte nach dem Kraftwerk Großraming die umfangreichsten Baumaßnahmen im Stauraum eines Ennskraftwerks. Ab 1972 wurde Losenstein von Großraming aus fernbedient, seit dem Jahr 2000 steuert es die Zentrale in Steyr. Zwei fünfflügelige, vertikal eingebaute Kaplan-Turbinen erzeugen im jährlichen Durchschnitt rund 170 GWh Strom. 

Auf einen Blick:

Eigentümer: Ennskraftwerke AG
Betreiber: Ennskraftwerke AG
Inbetriebnahme: 1962
Typ:  Laufkraftwerk
Region: Österreich, Steiermark
Gewässer: Enns
Leistung: 39,4 MW
Jahreserzeugung: 170.000 MWh
Turbinen: Kaplan (2)
Fischwanderhilfen: nein

Weitere Informationen

In den 1920er-Jahren wurde von der Oberösterreichischen Wasserkraft- und Elektrizitäts-A.G. (OWEAG) ein Generalplan für die energiewirtschaftliche Nutzung der Enns zwischen Kastenreith und ihrer Mündung in die Donau aufgestellt. Das hierfür beauftragte Zivilingenieurbüro Schachermayer & Sing erstellte Konzepte für mehrere Stufen und entwickelte die Stufe Losenstein bis zur Konzessionierung 1925, konnte zum damaligen Zeitpunkt aber noch keine Realisierung erwirken. Der Bau des Unterlieger-Kraftwerks Ternberg 1941 und des Oberliegers Großraming ab 1942 erforderte für Losenstein einen um 2 m höheren Aufstau. 

1943 leitete die Kraftwerke Oberdonau AG (KOA) Vorarbeiten für die Entwicklung eines neuen Projektes ein, das sich den geänderten Bedingungen anpasste. Die Projektunterlagen, die von der Siemens-Schuckertwerke AG erstellt und nach Kriegsende in den Besitz der Oberösterreichischen Kraftwerke AG (OKA) übergegangen waren, wurden im Mai 1951 von der Ennskraftwerke AG (EKW) angekauft. Diese adaptierte 1953 das Projekt Losenstein und testete zwei alternative Wehrstellen: die "Wehrstelle Burgfelsen" sowie die etwa 1.250 m flussaufwärts liegende "Wehrstelle Klause".

Ein Vergleich der beiden geologischen Gutachten führte schließlich zur Entscheidung für die "Wehrstelle Burgfelsen". Das Krafthaus wurde am linken Flussufer geplant, um die Transportmöglichkeit der Baustoffe und der technischen Ausrüstung über die linksufrige Bahnlinie zu nutzen. Umfangreiche Modellversuche fanden am Institut für Wasserbau der Technischen Hochschule Graz an einem Kraftwerksmodell im Maßstab 1:50 statt. Hermann Grengg war im Rahmen der Entwurfsarbeiten als Berater tätig, die architektonische Planung übernahm Hans Hoppenberger. 

Am 12. April 1954 erklärte das Bundesministerium für Land- und Forstwirtschaft das Projekt zum bevorzugten Wasserbau und im Dezember 1954 waren die Entwurfsarbeiten abgeschlossen. Ende November 1955 fanden die wasserrechtlichen Verhandlungen statt, die wasserrechtliche Bewilligung zum Bau des Kraftwerks wurde am 31. Dezember 1956 erteilt. Die energierechtliche Bewilligung der 110 kV-Leitung Losenstein - Rosenau vom Amt der oberösterreichischen Landesregierung erfolgte am 30. April 1958, und am 26. November desselben Jahres wurde der Baubeschluss im Aufsichtsrat gefasst. 

Die Vorarbeiten zum Kraftwerksbau begannen noch im Jahr 1956 mit dem Bau der Stiedelsbachbrücke am rechten Ennsufer, die 1959 fertig gestellt war. Ab 1957 fanden Arbeiten zur Sicherung der Ufermauern und für Straßenverlegungen statt, und im März 1957 bestellte man bei Andritz in Graz die beiden Kaplan-Turbinen, um eines der Laufräder bei der Weltausstellung 1958 in Brüssel zeigen zu können. Aus Kostengründen wurde 1957 der Plan für das Hauptbauwerk überarbeitet, die Bahn des Brückenkrans um etwa 2 m gesenkt und das Nebengebäude unter Verzicht auf die Werkstätte um ein Geschoß reduziert. Auch die Dimensionen des Wehrs wurden verkleinert.

Baubeginn für das Hauptbauwerk war 1958. Nach den im Frühjahr vorgenommenen Ausschreibungsarbeiten erteilte man im Mai den Auftrag über Vorarbeiten an die Firma Union-Baugesellschaft Wien. Diese Vorarbeiten, zu denen die Errichtung einer Straße von der Ennsbrücke zum Bahnhof Losenstein, der Bau von Anschlussgleisen, des Wohnlagers, des Bauhofs und einer Zufahrt vom rechten Ennsufer zählten, stellte man bis Herbst 1958 fertig. Auch die Erzeugung von Betonwürfel für die Betonfangdämme wurde aufgenommen, sodass die Baufirma nach Auftragserteilung im November 1958 sofort mit den Arbeiten an der Baugrube 1 am linken Ufer beginnen konnte. 

Im April musste die Baugrube, in welcher der Aushub für das Krafthaus und den Trennpfeiler vorgenommen wurde, wegen eines Hochwassers geflutet werden. Es war das erste von vier während der Bauarbeiten auftretenden Hochwässern, die beträchtliche Schäden an der Baustelleneinrichtung verursachten. Im Spätherbst 1959 konnten die Arbeiten an der Baugrube 1 abgeschlossen und die Enns daraufhin über die Baugrube 1 umgeleitet werden. Ursprünglich war die Errichtung des Kraftwerks in drei Baugruben vorgesehen. Als man bei Aushebung der Baugrube 2 schwierige geologische Verhältnisse antraf, musste das Konzept der Baugruben-Umschließungen geändert werden. 

Man verzichtete auf eine weitere Unterteilung der Baugruben und stellte in der Baugrube 2 alle drei Wehrfelder und die rechte Landeinbindung her. Im November 1959 begann man mit den Aushubarbeiten am Wehr. Nach Errichtung der drei Wehrfelder, der beiden Flusspfeiler, des Landpfeilers und der Blöcke für die rechte Landeinbindung flutete man im Juli 1960 die Baugrube 2 und begann mit dem Abtragen der Fangdämme. Die Enns wurde in ihr altes Bett zurückgeleitet, die Baugrube 1 des Krafthauses mit zwei Fangdämmen abgeschlossen und Anfang Oktober ausgepumpt. 

Nach Fertigstellung der Felsaushubarbeiten begann man Mitte November 1960 mit dem Betonieren der Saugschlauchsohle. In der letzten Bauphase entstand nun der Tief- und Hochbau des Krafthauses. Ende November 1961 war der Brückenkran fahrbereit, sodass die Montage der Maschinen beginnen konnte. Gleichzeitig erfolgte der Innenausbau des Krafthauses. Im Jänner 1962 begann man mit der Montage der Wehrschütze, und vom 30. Mai bis 4. Juni 1962 wurde der Fluss aufgestaut. Am 28. Juni 1962 wurde der Maschinensatz I, am 29. Oktober desselben Jahres der Maschinensatz II in Betrieb genommen. Die feierliche Eröffnung des Kraftwerks fand am 30. Juni 1962 statt.

Das Kraftwerk Losenstein erforderte nach dem Kraftwerk Großraming die umfangreichsten Baumaßnahmen im Stauraum eines Ennskraftwerks. So musste für Reichraming ein neues Ortszentrum errichtet werden und die Reichramingbach-Brücke, die durch das alte Ortszentrum führte, wurde gesprengt. Für die Sicherung des linken Ennsufers, insbesondere der dort entlang führenden Bundesbahn-Linie arbeitete man 1955 ein Projekt aus. Auch die Ennsbrücke Rastgrub - Rohrbachgraben musste in höherer Lage neu errichtet werden. Die Arbeiten im Stauraum begannen im Lauf des Jahres 1959, während zur selben Zeit noch Detailprojekte ausgearbeitet wurden. Im September 1961 stellte man die Werkskolonie fertig. Ab 1972 wurde das Kraftwerk Losenstein von der Warte im Kraftwerk Großraming fernbedient, seit dem Jahr 2000 wird es von der Zentrale in Steyr gesteuert.
 
Architektur: Hans Hoppenberger

Planung: 1925: Schachermayer & Sing, 1943: Siemens-Schuckertwerke, ab 1953: Ennskraftwerke AG, 

Beratung: Hermann Grengg, Graz; geologische Gutachten: Josef 
 
Das Ennskraftwerk Losenstein liegt an einer natürlichen Engstelle des Flusses etwa 25 km flussaufwärts der Stadt Steyr im Ortsgebiet von Losenstein. Westlich des Krafthauses befindet sich der Bahnhof der Linie St. Valentin - Kleinreifling, die am linken Flussufer entlang führt. Eine Zufahrt erschließt das Kraftwerk vom linken Flussufer, die etwa 150 m flussabwärts querende Ortsbrücke Losenstein sorgt für die Anbindung an die am rechten Ufer entlang führende Eisenbundesstraße. Das quer zur Flussrichtung situierte Kraftwerk ist insgesamt 160 m breit und besteht aus einem am linken Ufer anliegenden Krafthaus und aus einer bis zum rechten Ufer reichenden Wehranlage. Die Bahn des Portalkranes führt über Krafthaus und Wehr hinweg und schließt sie unter eine Horizontale zusammen. Auf dem Unterwasser-Podium ist eine Freiluft-Schaltanlage angeordnet, an das Krafthaus schließt am linken Ufer der Quertrakt des Betriebsgebäudes an, dessen Flachdach als Zufahrt zum Montageplatz genutzt wird.

Krafthaus:
Der Baukörper des Krafthauses ist inklusive des Montageplatzes etwa 70 m lang und im Tiefbau bis zu 48,5 m breit. Seine Höhe beträgt ab der Fundamentunterkante 31 m, an der Unterwasser-Seite ragt das Bauwerk im Durchschnitt 22 m über dem Wasserspiegel auf, an der Oberwasser-Seite 17,5 m. Die als Hauptansicht gestaltete Unterwasser-Fassade wird aus steinverkleideten Pfeilern gebildet, deren Zwischenräume mit hochrechteckigen, über die gesamte Gebäudehöhe reichenden, verglasten Betongitterfeldern ausgefacht sind. In das Flachdach ist über den beiden Maschinensätzen und über dem uferseitig anschließenden Montageplatz je eine Montageluke eingebaut.

Vom Einfahrtstor gelangt man zum Montageplatz, wo auch eine kleine Werkstätte untergebracht ist. Die Lasten können mittels des Maschinenhallen-Krans vom Montageplatz in die Maschinenhalle hinunter gehoben werden. Die Begrenzungsflächen der Maschinenhalle gliedern sich in der Vertikalen in zwei Zonen. Die untere Zone ist an drei Seiten als geschlossene und verputzte Wandfläche ausgeführt, wobei die Wand an der Unterwasser-Seite eine Reihe von kleinen Räumen mit elektrotechnischen Hilfseinrichtungen abteilt. Die landseitige Stirnfläche wird von der Glaswand des Wartenraums gebildet.

Ein Galeriegang schließt die untere Zone auf der Höhe des Montageplatz-Niveaus ab. In der Zone darüber wird das konstruktive Gerüst aus massiven Pfeilern sichtbar, die auf einzelnen Konsolen die Bahn des Hilfskranes und die Decke tragen. Die Decke der Maschinenhalle ist in Kassettenflächen gegliedert. Für die Ausgestaltung der großen Kassettenfelder im Mittelstreifen der Decke sowie der Untersichten der Montagedeckel wurden Well-Faserzementplatten verwendet. In der Mitte der wehrseitigen Stirnwand ist eine zweiläufige Stahltreppe situiert. Die Oberzone der Wand wird durch ein 120 m² großes Mosaik von Otto Götzinger und Maria Holzinger gestaltet, das aus etwa 18.000 Kieseln der Enns und ihrer Nebenflüsse vom Ursprung bis zur Mündung besteht. Es ist signiert und datiert mit "Otto Götzinger Maria Holzinger 1962 - 1963". Die Figuren des Prometheus und der als allegorische Frauengestalt dargestellten Enns symbolisieren die "Nutzbarmachung der Energie durch den Genius des Menschen" (Oberösterreichische Nachrichten 27. März 1968). 

Zwischen den beiden vertikal eingebauten Maschinensätzen befindet sich die Reglergrube. Neben den Maschinensätzen sind im Tiefbau des Krafthauses weitere technische Hilfseinrichtungen situiert. Der an der landseitigen Hallen-Stirnwand angeordnete, an zwei Seiten verglaste Wartenraum dient zur Steuerung der Maschinen. Zwei Wände sind mit Schalttafeln besetzt, die als Paneeltafeln ohne Fußplatten ausgebildet und in die Wand eingebaut wurden. Unterhalb der Warte liegt der Kabelboden. 

Landseitig der Maschinenhalle folgen die Räume für das Notstrom-Dieselaggregat und die Unterbringung der Batterien. Auf dem Unterwasser-Podium vor der Maschinenhalle befinden sich die Transformatoren und die 110 kV-Schaltanlage.

Wehr:
Die drei Wehröffnungen besitzen eine lichte Weite von je 13,50 m und eine Verschlusshöhe von 16,20 m. Die Pfeiler weisen eine Stärke von 5,20 m auf und sind mit Granitbossen verkleidet. Um den Wehrdurchfluss zu lenken sind die Wehrwangen der seitlichen Wehrfelder zur Flussmitte hin gekrümmt. Neben dem unterwasserseitigen Träger der Kranbahn befindet sich noch ein Bedienungssteg, welcher den Zugang zu den Windwerkshäusern bildet.

Nebengebäude:
Den am linken Ufer liegenden, ebenerdigen Quertrakt des Betriebsgebäudes verkleidete man mit Kalkstein, um ihn in die anschließenden, mit dem gleichen Material verkleideten Stützmauern zu integrieren.

Für die Unterbringung des Betriebspersonals standen eine Werkskolonie aus drei Wohnblöcken mit insgesamt fünfzehn Wohnungen zur Verfügung.
 
Das Krafthaus und das Wehr wurden auf einer schmalen Kalksteinzone errichtet, die an dieser Engstelle quer durch den Fluss führt. Die drei Baugruben umschloss man zum Großteil mit Betonfangdämmen und aufgesetzten Betonwürfeln. In Baugrube 1 wurde das Krafthaus und der Trennpfeiler errichtet. Baugrube 2 riegelte das alte Flussbett ab, während die Enns durch die ausgehobene Krafthaus-Baugrube umgeleitet wurde. In der Baugrube 2 errichtete man die drei Wehrfelder und die rechte Landeinbindung. Da man im Unterwasser der Baugrube 2 erst in bis zu 14 m Tiefe auf festen Fels stieß, musste hier die Umschließung mit einem geschütteten Erddamm und einer Dichtungsschürze in Form einer einfachen Spundwand erfolgen. Die bis zu 20 m langen Spundwandbohlen des Typs "Larssen IV" wurden bis zu 16 m tief durch den geschütteten Dammkörper und die Flussgeschiebe geschlagen.

Krafthaus:
Zur Bedienung der Krafthaus-Baugrube 1 waren zwei Turmdrehkräne im Einsatz. Der Krafthaustiefbau der beiden Maschinensätze wurde durch Arbeitsfugen in einzelne Baublöcke unterteilt, wirkt in statischer Hinsicht jedoch als einheitlicher Baublock ohne Dehnungsfugen. Der Krafthaushochbau besteht aus einer Stahlbeton-Rahmenkonstruktion und besitzt mehrere Dehnungsfugen. Die Konstruktion der Maschinenhalle ist in schalreinem Beton ausgeführt. Die Unterwasser-Fassade wird zwischen den Stahlbetonstielen aus verglasten Betonbausteinen gebildet, die Stiele selbst sind mit Granit verkleidet. Das Krafthausdach wurde für 2 t pro m² Nutzlast dimensioniert. Über die gesamte Dachfläche ist eine 10 cm starke, bewehrte Stahlbetonplatte angeordnet. Um trotz Kranbahnen und Dehnfugen einfache Isolieranschlüsse zu erhalten, setzte man die Kranbahn auf die Isolierung. Nach Aufbringen der Isolierung und 2 cm Schutzestrich über der statischen Decke wurden entlang der Kranbahn Betonlängsschwellen von etwa 1,25 m Länge und 50 cm Breite mit Zwischenräumen von etwa 20 cm, die dem Abfluss des Oberflächenwassers dienen, betoniert. Die Isolierung ist an den Betonkränzen der Lukenöffnungen hochgezogen, am Dachrand liegt sie auf 1 mm starken Kupferblechstreifen auf. Die Dachdeckung besteht aus Well-Faserzementplatten (Eternit), die Montagedeckel sind aus Stahlblech ausgeführt. Die Türen bestehen aus Metall- und Glaskonstruktionen, der Bodenbelag der Maschinenhalle ist aus Fliesen hergestellt, der Galeriegang besitzt einen schwarzen Steinbodenbelag, die Stiegen in der Maschinenhalle bestehen aus Stahlgitter-Rosten, das Hauptstiegenhaus besitzt Granitstufen, in den Büros wurden Fliesenböden verlegt.

Wehr:
Die Gründung des Wehres erfolgte zum Großteil auf festem Kalkstein, lediglich die flussabwärts weisende Herdmauer des rechten Wehrfeldes und die landseitig anschließenden Ufermauern stehen auf Mergel. Die Fundierung der Gegenschwelle wurde mittels Brunnengründung durchgeführt, indem man zwei vor Ort hergestellte, 4/4 m große Stahlbeton-Brunnen absenkte. Die Betonpfeiler besitzen hauptsächlich konstruktive Bewehrung, lediglich im Pfeilerhals und hinter den Aufstandsflächen der Dammbalken und Schützen sind statische Bewehrungen angeordnet. Die Wehrsohle besitzt eine leichte, konstruktive Bewehrung knapp unterhalb der Granitverkleidung. Die Granitsteine oberhalb des Wasserspiegels sind als Bossen ausgebildet. Das Sturzbecken ist, soweit keine Stahlpanzerung erforderlich war, ebenfalls mit Granitwerksteinen verkleidet. Der zu den Windwerkshäusern führende Bedienungssteg besteht aus Stahl. Die Bahn des Bockkranes besteht aus zwei Stahlbetonträgern.
 
Krafthaus:
Im Krafthaus befinden sich zwei fünfflügelige Kaplan-Turbinen mit vertikaler Welle von Andritz in Kooperation mit Escher Wyss. Ihre Nennleistung beträgt jeweils 16.677 kW. Sie sind gekuppelt mit zwei 20.000 kVA-Drehstrom-Sychrongeneratoren von Elin. Die in den Generatoren eingebaute Ringlaufkühlung bläst die Warmluft durch neun außen angeordnete Ständerfenster aus. Im Winter kann die Generator-Warmluft zur Heizung der Maschinenhalle herangezogen werden.

Transformatoren:
Die Haupttransformatoren T1 und T2 der Wiener Schwachstrom-Werke (WSW) besitzen eine Nennleistung von 20.000 kVA und eine Nennspannung von 6,3/120 kV.

Hubwerke:
Der Maschinenhauskran der Firma Waagner-Biró AG diente während der Bauzeit zur Entlastung des Wehrkrans und wird seit Fertigstellung des Kraftwerks zur Feinmontage und für leichte Transporte innerhalb des Maschinenhauses verwendet. Er besitzt eine Tragfähigkeit von 7,5 t. Der Wehrkran der Firma Waagner-Biró AG wird zum Transport und zur Montage der Wehreinrichtung, der Turbinennotverschlüsse, der der schweren Maschinenteile, der Transformatoren verwendet. Er wurde als Portalkran mit beidseitig angeordneten Kragarmen ausgeführt. Die Katze des Kranes ist mit 2 Hubwerken für je 40 t, einem Hilfshubwerk für 5 t und weiteren 2 Elektrozügen zu je 5 t ausgerüstet.

Wehranlage:
Jedes Wehrfeld ist mit einem Doppelhakenschütz ausgestattet, das aus einem Grundschütz und einem Oberschütz besteht und mit zwei Kettenwindwerken angetrieben wird. Zum Abschluss jeder Wehröffnung sind oberwasserseitig sieben Wehrdammbalken vorgesehen. Die Turbineneinläufe können durch Notverschlusstafeln abgeschlossen werden, die unterwasserseitigen Notverschlüsse der Turbinen sind als Gleitschütze mit schräger Gleitbahn ausgebildet.