Laufkraftwerk Rosegg-St. Jakob

Das VERBUND-Kraftwerk Rosegg-St. Jakob ist ein Laufkraftwerk an der Drau und südlich der Ortschaft Rosegg in Kärnten gelegen.

Technische Beschreibung 

Das Laufkraftwerk Rosegg-St. Jakob wurde von 1969 bis 1974 unter finanzieller Beteiligung der KELAG erbaut. Das Kraftwerk Rosegg-St. Jakob war außerdem das erste Draukraftwerk, das mittels Fernsteuerung von der Zentralwarte in Feistritz-Ludmannsdorf aus bereits für den personallosen Betrieb ausgelegt wurde. Zwei vertikalachsige Kaplan-Turbinen erzeugen mit einem Laufraddurchmesser von 5,0 m jährlich rund 335 GWh Strom. Des Weiteren ist das Kraftwerk mit einer Fischaufstiegshilfe ausgestattet. 

Auf einen Blick:

Eigentümer: VERBUND Hydro Power GmbH
Betreiber: VERBUND Hydro Power GmbH
Inbetriebnahme: 1974
Typ:  Laufkraftwerk
Region: Österreich, Kärnten
Gewässer: Drau
Leistung: 80 MW
Jahreserzeugung: 335.123 MWh
Turbinen: Kaplan (2)
Fischwanderhilfen:                      ja

Detailinformationen zu Geschichte, Bau und Technik

Eine Kraftwersstufe "Rosegg" an der Drau in Kärnten findet sich erstmals im Stufenplan der Wiener Starkstromwerke (WSW) von 1952. Im vorangegangenen Plan der Alpen-Elektrowerke AG von 1942 waren in diesem Bereich noch drei kleinere Stufen geplant: St. Egyden, Latschach und St. Martin. 1952 wurde das Konzept von den WSW auf zwei Stufen (Rosegg, St. Martin) reduziert. Erst die Österreichische Draukraftwerke AG (ÖDK) konnte mit dem Rahmenplan 1959 das Projekt auf eine Stufe mit einem Ausleitungskanal reduzieren, der jedoch im Bereich des Flitscherberges als Druckrohrleitung mit 9 m Durchmesser ausgeführt werden sollte. Sechs Jahre später änderte man diese Variante auf einen durchgehenden offenen Triebwasserkanal, der im mittleren Teil bis zu 50 m in Grundmoränen und phyllitische Schiefer eingeschnitten werden musste. Auch die Ausbau-Wassermenge änderte sich mit jeder Konzeptüberarbeitung: von 280 m³ 1959 über 320 m³ 1968 bis zur endgültigen wasserrechtlichen Genehmigung von 395 m³ im Jahre 1973.

Die Planung für das Werk übernahm Architekt Rudolf Nitsch, der gemeinsam mit der Planungsabteilung der ÖDK bereits die zwei Vorgänger-Kraftwerke an der Drau errichtete. Ab Oktober 1969 wurde die Baustelle am rechten Drauufer errichtet, im Jänner 1970 folgte der Bau eine Behelfsbrücke, gleichzeitig fanden erste Straßenverlegungen im Staubereich statt. Mit der Errichtung der Baugruben-Umschließung konnte im Juni 1970 begonnen werden, kurz darauf wurden die ersten Baggerarbeiten am Oberwasserkanal vorgenommen.

Nachdem die Haupt-Baugrube im Oktober durch Aushub von über 270.000 m³ Material soweit fertiggestellt war, wurden die Fundamente für die Turbinensaugrohre betoniert. Die Fundierung erfolgte hier auf sehr unterschiedlich dicken Schichten von Schluffen und Kiesen. Im April 1971 wurde mit den Betonierarbeiten am Krafthaus-Hochbau begonnen, die mit der Dachgleiche im November 1972 endeten. Mit der Hilfe von 27.800 m² Schalungen wurden von maximal 113 Arbeitern 33.500 m³ Ortbeton vergossen. Nach der Fertigstellung des Oberwasserkanals wurde Ende April 1973 mit dem Einstau begonnen. Gleichzeitig fand die Turbinenmontage durch den schwedischen Hersteller NOHAB-Trollhättan statt, was schließlich zur Inbetriebnahme der ersten Maschine im Oktober 1973 und der zweiten im Mai 1974 führte.

Das Kraftwerk Rosegg-St. Jakob war das erste Draukraftwerk, das mittels Fernsteuerung von der Zentralwarte in Feistritz-Ludmannsdorf aus bereits für den personallosen Betrieb ausgelegt wurde. Die Kärntner Elektrizitäts-AG (Kelag) besitzt am Kraftwerk Rosegg-St. Jakob einen 40-prozentigen Strombezugsanteil und hat sich auch mit diesem Prozentsatz an den Errichtungskosten beteiligt. Im Zuge des Baus mussten die Teile der Faakersee-Landesstraße, die nach der Errichtung eingestaut werden würden, verlegt werden. Ebenso beteiligte sich die ÖDK mit 2 Mio. Schilling am Kraftwerk-bedingten Neubau der Föderlacher Brücke.
 
Architektur: Rudolf Nitsch, Klagenfurt
Planung: Österr. Draukraftwerke AG: Ehrenfried Magnet + (Baudirektor), Kurt Baustädter (Prokurist), Herbert Baumhackl (Hydrographie), Wolfgang Demmer (Geologie), Erich Zach (Bauabwicklung), Helmut Simmler und Edwin Kresnik, Technische Hochschule Graz (Modellversuche)
Ausführung: Arge Kraftwerk Rosegg (Mayreder, Porr, Ast, Negrelli, Rella, Isola, Soravia, Union, Universale)
 
Die zum Ausleitungskraftwerk Rosegg-St. Jakob gehörende Kraftstation liegt am östlichen Ende der Rosegger Drauschleife, südlich der namensgebenden Ortschaft Rosegg. Von der Verbindungsstraße zwischen St. Jakob und Rosegg zweigt eine Zubringerstraße ab nach Osten, die entlang des Ausleitungskanals zur Kraftstation führt.

Die annähernd in Nord-Süd-Richtung orientierte Kraftstation ist über einer Fläche von 41,60/ 31,60 m errichtet. Die Höhe der Kraftstation beträgt insgesamt 43,90 m, über der Umspanner-Plattform an der Unterwasser-Seite ragt der Bau 17,30 m auf.

Hauptansicht des mit einem begrünten Flachdach versehenen Gebäudes ist die gegen das Unterwasser gerichtete Fassade: Das konstruktive Gerüst der Ortbeton-Pfeiler, welche die Kranbahn und die Decke der Kraftstation tragen, bleibt durch die zurückversetzte Positionierung der Ausfachungswände sichtbar. Zwischen den leicht vorspringenden Ortbeton-Elementen der Kranbahn und der Attikazone ist ein Fensterband mit drei vorgeblendeten Metallschienen angeordnet.

Die beiden Stirnseiten sind großteils im aufgeschütteten und begrünten Gelände verborgen und mit Kletterpflanzen bewachsen. An der zum Oberwasser orientierten Längsseite befindet sich etwa drei Meter über dem Dach der Kraftstation erhöht die Plattform für die Bahn der Rechenreinigungs-Maschine, deren Traufe mit Ortbeton- und Fertigteil-Betonplatten eingefasst ist.

Die Zufahrt zur Maschinenhalle erfolgt über ein Schiebetor mit integrierter Tür an der nördlichen Stirnseite, das bis zur Höhe der Kranbahn reicht. Oberhalb der Kranbahn ist ein querrechteckiges Fensterfeld in der Breite des Tores angeordnet. Das Tor wird von je einem Abfallrohr flankiert, das unter einem auskragenden Beton-Rinnenkasten an der Attika beginnt und von einer Betonhalterung im Bereich der Kranbahn umfasst wird.

Die Maschinenhalle nimmt mit mehr als 41 m die gesamte Länge der Kraftstation ein, ihre Breite beträgt etwa 17 m, ihre Höhe etwa 14,50 m. Das tragende Gerüst der in unterschiedlichen Abständen rhythmisch angeordneten Sichtbeton-Pfeiler und die horizontalen Lasten der Kranbahn und der Rippen-Decke prägen den Raum. An der Kranbahn sind Leuchtstoffröhren zur Ergänzung des spärlich einfallenden Tageslichtes angebracht. Die massiven Stirnseiten und die Ausfachungen der Unterwasser-Seite sind verputzt und weiß beschichtet. In den Boden sind leicht vertieft die kreisförmigen Generatoren-Abdeckungen eingelassen, deren petrolfarbiger Anstrich mit den rötlich-braunen Klinkerplatten des Bodenbelags kontrastiert. Die Abdeckungen werden von Metallrohr-Geländern kreisförmig umschlossen. Im Zentrum der Generatoren ragen die orangen Gehäuse der Ölzuführungsböcke mehr als 2 m in die Halle auf. Die beiden Hallenkräne, die Innenseite des Einfahrtstores, die Geländer und die Rahmen der Fensteröffnungen sind leuchtend rot beschichtet.

Oberwasserseitig sind auf drei Geschoßen offene Galeriegänge ("Dienstgänge") angeordnet, deren Brüstungen als in die Hallenstützen eingespannte Träger konstruiert wurden. Von den Galerien werden die Räume des Anlagenteils erschlossen, die im Hohlraum über dem Turbineneinlauf vor der Rechenbrust situiert sind: Im ersten Obergeschoß befinden sich Aufenthaltsräume, Büros und der Kabelboden, im zweiten Obergeschoß Batterie-, Gleichrichter- und Relais-Räume, und im dritten Obergeschoß Magazin- und Archivräume. Die Nebenräume sind gegen die Gänge mit weiß beschichteten Wänden abgeschlossen und erhalten über Fensterfelder Licht von der Halle. Die vertikale Erschließung der Galeriegeschoße erfolgt mittels der an der nördlichen Stirnfront angeordneten, zweiarmigen Hauptstiege. Auf der Ebene des Maschinenhallen-Flurs befinden sich oberwasserseitig die Kühlwasser-Versorgung und an der Unterwasser-Seite die Einrichtungen zur Druckluft-Versorgung. Der Abgang zu den Untergeschoßen kann außerdem von der Südseite über eine zweiarmige Stiege erfolgen. In den Untergeschoßen sind die Zugänge zu den Maschinensätzen, der Blockleitstand, eine Werkstätte, Magazine und weitere technische Einrichtungen situiert.

Hinter der Oberwasser-Mauer der Kraftstation ist die Spülrinnenbewässerung der Rechenreinigungs-Anlage situiert. Entlang der südlichen Stirnmwand führt eine Schwemmzeug-Rinne vom Ausleitungskanal ins Unterwasser. Vor der Unterwasser-Fassade sind auf einer Plattform die beiden Block-Umspanner und zwei Umspanner für den Eigenbedarf situiert, an der Plattform-Kante befindet sich die Bahn des Unterwasser-Dammtafel-Krans. Kontrollgänge sind in der Einlaufschwelle und am Fuß des unterwasserseitigen Ballastraumes angeordnet. Am rechten Ufer des Ausleitungskanales sind oberwasserseitig ein Dammtafel-Lagerplatz, und auf einem Hügel im Bereich des Unterwassers eine Freiluft-Schaltanlage situiert, zu der die Freileitungen von der Unterwasser-Traufkante der Kraftstation aus abgespannt werden.

Im Bereich des Unterwassers erfolgte eine Eintiefung des Flussbettes auf einer Länge von 2,5 km. Die Entnahmestrecke der Drau wird durch ein "Absturzbauwerk" mit Sohlschwelle und Tosbecken abgeschlossen, das zur Überleitung des Wassers in die eingetiefte Unterwasser-Strecke dient.
 
Die Kraftstation Rosegg wurde in Trockenbauweise errichtet. Da man wegen der Gründung auf Schluff-Materialien unterschiedliche Setzungen erwartete, wurde die Sohlenplatte der Kraftstation über beide Maschinenblöcke durchgezogen und erst ab der Oberfläche der Sohlenplatte eine Dehnungsfuge zwischen den Maschinenblöcken angeordnet. Um eine Verdrehung der Maschinenblöcke zu vermeiden, füllte man den Hohlraum über den Saugschläuchen mit Schottermaterial als Gegengewicht auf. Die Tiefbauten wurden in Ortbetonkonstruktionen unter Verwendung von Stahlbeton-Fertigteilen ausgeführt.

In Rosegg kam die Turmbauweise an Stelle der bisher üblichen Schachtbauweise zum Einsatz: Bei dieser Bauweise wird die Saugschlauchpanzerung mit den Leitschaufelringen und den Stützschaufeln und ein Teil der Turbinenschacht-Panzerung in Vormontage errichtet und nachträglich einbetoniert. Bei Gründung des Blocks der Maschine I wurde auch der Montageblock einbezogen. Die tragende Konstruktion der Maschinenhalle besteht aus Stahlbetonrahmen, ihr Dach ist aus Fertigteilbindern mit Fertigteil-Dachplatten mit Ortbetonauflage und Bekiesung gefertigt. Die Decken des Anlageteiles sind aus Stahlbeton-Fertigteilen gefertigt, die Galeriegänge ("Dienstgänge") aus Ortbeton.

Die Ausfachungen zwischen den Betonstützen bestehen aus verputzten Ziegelwänden, die Stirnwände sind in Ortbeton ausgeführt. Die Hauptstiege ist so konstruiert, dass sie die vorhandenen Erddrücke übernehmen kann, wodurch die Stärke der Stiegenhauswand auf 40 cm reduziert werden konnte. Fenster, Türen und Tore besitzen teils Stahlrahmen und Stahlblechfelder, teils Aluminiumrahmen, die Verglasungen bestehen aus Industriegläsern und überwiegend aus Einfachverglasungen. Die Geländer an Galerien und Stiegenläufen sind aus Stahlrohren und Vierkantstahlteilen gefertigt. Als Bodenbelag kamen überwiegend Klinkerplatten zur Verwendung, der Bodenbelag der Werkstätte besteht aus Holzstöckelpflaster.
 
Turbinen und Generatoren
Zwei vertikalachsige Kaplan-Turbinen des schwedischen Herstellers NOHAB-Trollhättan erzielen mit einem Laufraddurchmesser von 5,0 m und vierflügeligen Turbinen-Laufrädern eine Nennleistung von je 41 MW. 24 Leitschaufeln mit Einzelantrieben, also ohne geschlossenem Regulierring, sorgen für die notwendige Rotation des Wasserstroms sowie für den Notverschluss. Die beiden Drehstrom-Synchrongeneratoren in Schirmbauweise wurden über die ELIN-Union AG und die Siemens AG Österreich bestellt und von der ELIN-Union AG im Werk Weiz hergestellt. Beide Generatoren verfügen bei einer Nenndrehzahl von 136,4 U/min über eine Nennleistung von 47.000 kVA.

Transformatoren
Der erzeugte Strom wird mittels zwei 47.000-kVA-Hauptumspanner des Herstellers Brown-Boveri auf 110 kV hoch transformiert und über die benachbarte Freiluft-Schaltanlage abgeleitet. Jeder Transformator weist ein Eigengewicht von 74,8 t auf, wobei noch 20 t Ölgewicht hinzugerechnet werden müssen.

Zwei Drehstrom-Regeltransformatoren und neun Drehstrom-Öltransformatoren stellen die Eigenbedarfs-Versorgung des Werks und der drei Pumpwerke sicher.

Hubwerke
Die Maschinenhalle wird von einem fixen Brückenkran vom Hersteller Andritz aus Graz mit Hubwerken zu 90 t, 20 t, 5 t und 2,5 t. Ein zweiter Brückenkran, der ursprünglich für das Kraftwerk Feistritz-Ludmannsdorf hergestellt wurde, befindet sich derzeit in Rosegg, ist aber in beiden Werken einsetzbar. Er ist ebenfalls ein Produkt von Andritz und verfügt über einen 90 t-Haupthub und einen 2,5 t-Elektrozug. Beide Kräne wurden in geschweißter Kastenträger-Bauweise ausgeführt und liegen beidseitig auf insgesamt acht doppelbordige Stahlguß-Laufräder auf.

Rechenreinigung
Die Firma J. M. Voith aus St. Pölten lieferte eine fahrbare Rechenreinigungsanlage mit einem Putzwagen, der sowohl für die Rechenreinigung als auch für das Setzen der Oberwasser-Dammtafeln eingesetzt werden kann. Er verfügt über eine Putzbreite von 3,3 m und einen ausschwenkbaren Schlepprechen, um die beiden je 13,20 m breiten Turbinen-Einlaufrechen (Hersteller: VÖEST Alpine, Linz) frei vom Schwemmzeug zu halten.

Pumpwerke
Die Wasserhaltung im Rückstaubereich wird durch Pumpwerke in Föderlach, St. Niklas und Dragnitz geregelt. Jedes Werk besitzt vier vertikale Propellerpumpen mit je vier starren Flügeln, geliefert vom Hersteller Andritz in Graz. Die Fördermengen variieren zwischen 1,10 und 1,12 m³/sec., die Förderhöhen von 7,6 in Dragnitz bis zu 12,6 in Föderlach.
 

Querschnitte des Kraftwerks:

VERBUND-Kraftwerk Rosegg Querschnitt Krafthaus
Querschnitt: Kraftwerk Perach Krafthaus
VERBUND-Kraftwerk Rosegg Querschnitt Wehr
Querschnitt: Kraftwerk Perach Wehr