Laufkraftwerk Wallsee-Mitterkirchen

Das VERBUND-Kraftwerk Wallsee-Mitterkirchen ist ein Laufkraftwerk an der Donau und zwischen den Orten Mitterkirchen in Oberösterreich und Wallsee in Niederösterreich gelegen.

Technische Beschreibung

Das Kraftwerk Wallsee-Mitterkirchen wurde zwischen 1965 und 1968 in einer Schleife in einer großen Baugrube neben dem ursprünglichen Donaubett errichtet. Die beim Bau dieses Kraftwerkes angewandte „Trockenbauweise" wurde zum Modell für den raschen und ökonomischen Ausbau der Wasserkraft an den österreichischen Flüssen. Im Krafthaus am Südufer sind sechs Maschinensätze mit vertikaler Welle, bestehend aus je einer Kaplan-Turbine und je einem Drehstromgenerator, eingebaut. So werden jährlich rund 1.342 GWh Strom erzeugt. Und auch mit einer Fischaufstiegshilfe ist das Kraftwerk ausgestattet.

 Auf einen Blick:

 Eigentümer: VERBUND Hydro Power GmbH 
 Betreiber: VERBUND Hydro Power GmbH
 Inbetriebnahme: 1969
 Typ: Laufkraft
 Region: Österreich, Niederösterreich
 Gewässer: Donau
 Leistung: 210 MW
 Jahreserzeugung: 1.342.260 MWh
 Turbinen: Kaplan (6)
 Fischwanderhilfen:  ja

Weiterführende Informationen

Die ersten Projekte für Donaukraftwerke im Bereich Aschach, Ottensheim und Wallsee stammen aus dem Jahr 1910 und wurden von dem Schweizer Ingenieur Ludwig Fischer-Reinau entwickelt. Gegen das Kraftwerksprojekt Asten gab es Bedenken von Seiten der Schifffahrt, sodass der wasserrechtliche Bescheid erst im Jahr 1919 erfolgte. Auf Grund der prekären wirtschaftlichen Verhältnisse in den Nachkriegsjahren wurde das Kraftwerk nicht realisiert.

Als die Österreichische Donaukraftwerke AG 1952 bis 1956 eine Kraftwerkskette an der Donau projektierte, war auch ein Kraftwerk bei Wallsee-Mitterkirchen geplant. Nach den Kraftwerken Ybbs-Persenbeug und Aschach konnte Wallsee-Mitterkirchen als drittes österreichisches Kraftwerk an der Donau in den Jahren 1965 bis 1968 realisiert werden. Das Projekt wurde von der Planungsabteilung der Österreichischen Donaukraftwerke AG entwickelt, die architektonische Gestaltung stammt von den Architekten Helmut Hitzginger, Hans Hinterleitner und Harald Bauer.

Das Kraftwerk wurde als erstes Donaukraftwerk in Trockenbauweise in einer Baugrube nördlich des Donaubogens bei Wallsee errichtet. Nach Errichtung der Anlage wurde der Donaubogen durchstochen und die Donau in das neue Bett des Durchstichs geleitet.

Der Baubeschluss fiel am 24. Februar 1965, Baubeginn war am 1. August desselben Jahres. Allerdings behinderten das Hochwasser im Juli 1966 und lang andauernde, hohe Grundwasserstände die Gewinnung von Baukies, auch großräumige Rutschungen des Schliermaterials und die notwendigen Konsolidierungsmaßnahmen führten zu Verzögerungen. Darüber hinaus gab es einen akuten Mangel an Arbeitskräften, der durch die Einstellung von etwa 600 jugoslawischen Fach- und Hilfsarbeitern gemildert werden konnte. Die Arbeiten an der Schleusenanlage, am Wehr und am Krafthaus wurden gleichzeitig vorangetrieben.

Der Steinwurf-Damm zur Abriegelung des Donaubogens konnte in nur zwei Tagen vom 17. bis 18. Oktober 1967 hergestellt werden, wobei pro Minute ein Fahrzeug Wurfsteine antransportierte und abkippte. In der Folge nahmen die beiden Schleusen im Oktober 1967 den Betrieb auf. Während Schleusen- und Wehranlage bereits geflutet waren, musste das Krafthaus, dessen Mittelteil und Einlauf noch nicht fertig gestellt waren, bis zur Beendung der Arbeiten durch einen Hilfsabschluss gesichert werden. Nach einer ersten Stauetappe im Februar 1968 konnte am 27. Mai 1968 schließlich der Vollstau errichtet werden. Als erstes ging die Maschine 6 am 27. Februar 1968 in Betrieb, als letzte die Maschine 1 am 12. Dezember 1968. Die feierliche Eröffnung des Kraftwerks fand am 29. März 1968 statt.

Für die Errichtung des Kraftwerks mussten einige Bäche und Flüsse verlegt werden, darunter der Erlabach, der nunmehr in den Altarm der Donau mündet. Der Unterlauf der Aist wurde reguliert und erhielt von Obersebern bis zur Donau ein größeres Flussbett.

Architektur: Helmut Hitzginger, Hans Hinterleitner, Konsulent: Harald Bauer
Planung: Österr. Donaukraftwerke AG: Josef Kobilka, Robert Fenz (Vorstand), Baudirektor Franz Neiger, 
Ausführung: ARGE (A. Porr AG, Wien, Mayreder, Kraus & Co., Linz, Rella & Co, Wien, Hofmann & Maculan, Wien, Ed. Ast & Co., Graz, Ernst Hamberger, Linz, Polensky & Zöllner, Salzburg)

Das Donaukraftwerk Wallsee-Mitterkirchen liegt in der Talebene des Machlandes in einem Donaudurchstich zwischen den Ortschaften Wallsee in Niederösterreich und Mitterkirchen in Oberösterreich. Da die Kraftwerksbrücke öffentlich befahrbar ist, kann das Kraftwerk von beiden Seiten der Donau erreicht werden.

Das Kraftwerk besteht im Wesentlichen aus dem Betriebsgebäude mit Freiluft-Schaltanlage, dem Krafthaus, der Wehranlage und der Schleusenanlage. Südlich liegt der Altarm der Donau.

Krafthaus
Das auf einer Grundfläche von 180/30 m errichtete Krafthaus beherbergt sechs vertikal eingebaute Maschinensätze und überragt das Niveau der Unterwasser-Plattform nur um etwa 10 m. Sein Flachdach liegt auf dem Niveau der Kraftwerksbrücke. An der Unterwasser-Seite kragen zwei Stiegenhäuser aus der Fassadenflucht vor, ihre Ostwände weisen ein breites Glasfeld über die gesamte Höhe auf, während ihre Nordseiten mit Werksteinen verkleidet sind.

Im unteren Bereich erhellt eine Reihe kleiner, querrechteckiger Fenster den dahinter situierten Hauptbedienungsgang. Horizontale Lamellen ziehen sich unterhalb der Dachkante die gesamte Länge des Krafthauses entlang. Ältere Fotografien zeigen einen reichen Bewuchs der nunmehr kahlen Unterwasser-Fassade mit Kletterpflanzen; auch die Böschung der Unterwasser-Plattform war dicht mit Sträuchern bewachsen. Die Oberwasser-Fassade ist glatt verputzt und durch dreiteilige Glas-Metallfelder gegliedert, in welche die Zugangstürn zum Inneren des Krafthauses integriert sind.

Um eine derartig geringe Höhe des Krafthauses trotz vertikal eingebauter Maschinensätze erreichen zu können, musste man auf den Bau einer Maschinenhalle verzichten. Die oberen Abschlüsse der sechs Generatorengehäuse befinden sich daher in einzelnen Räumen mit nur etwa 2,50 m Höhe und mit einem im Flachdach eingebauten Montagedeckel.

Die Erschließung des Krafthauses erfolgt hauptsächlich durch den Einfahrtsbereich der Montagehalle. In diesen mündet der Hauptbedienungsgang, der entlang der Unterwasser-Seite des Krafthauses über dessen gesamte Länge führt und von dem aus Stichgänge zu den einzelnen Maschinensätzen abzweigen. Jeweils links und rechts der Zugänge zu den Maschinen sind die Leitstände und die Kühlwasser-Verteilräume angeordnet. Zwischen den Maschinensätzen befinden sich die Windkessel und die drei Haupt-Transformatoren. An der Unterwasser-Seite sind oberhalb des Hauptbedienungsganges die Betriebs-, Rohr- und Kabelkanäle, und unterhalb der Brückenfahrbahn die Ablufträume angeordnet.

Wehranlage
Die sechs Wehrfelder besitzen eine lichte Weite von je 24 m und eine Höhe von 13,0 m. Die fünf Wehrpfeiler weisen eine Stärke von 7,5 m auf. An der Ober- und unterwasserseitig befindet sich unterhalb der Kraftwerksbrücke ein Wehrgang. Auf dem obwerwasserseitigen Teil der Wehrpfeiler befinden sich eingeschoßige, flach gedeckte Aufbauten mit anschließendem, eingehausten Treppenlauf, der nach oben zum Krafthaus führt. Die Türöffnungen in den Wehrpfeilern an der Unterwasser-Seite besitzen Werkstein-Umrahmungen. Unterhalb von Krafthaus und Wehranlage verläuft ein Kontrollgang. Im Trennpfeiler zwischen Wehr und Schleuse ist ein Montageraum mit Montagedeckel angeordnet, der durch drei querrechteckige Fenster an der Nordseite belichtet wird.

Schleusenanlage
Die Schleusenanlagen der Donaukraftwerke sind als Zwillingskammer-Schleusen mit den von der Donaukommission empfohlenen Maßen ausgebildet. Ihre Nutzlänge ist mit 230 m, die Breite einer Schleusenkammer mit 24 m festgelegt. Die Schleusenanlage in Wallsee-Mitterkirchen liegt am nördlichen Ufer. Die Höhe der Oberhaupt-Verschlüsse beträgt 13,20 m, die Höhe der Unterhaupt-Verschlüsse 17,50 m. Die Mittelmauer ist 10,50 m, die untere Leitmauer 4,5 m breit. Auf der Mittelmauer des Unterhauptes ist in einer Höhe von 9,35 m über der Mauer-Plattform die Befehlsstelle der Schleusenaufsicht angeordnet. Der Pfeiler, der eine zweiarmige Treppe enthält, verbreitert sich nach oben und beherbergt im obersten Geschoß die Schleusenwarte mit rundum laufendem Fensterband. Drei Gebäude am Schleusen-Oberhaupt auf Mittel, Süd- und Nordschleusenmauer enthalten die Windenantriebe der Schleusenverschlüsse.

Kraftwerksbrücke
Die Kraftwerksbrücke besitzt zwei 18,5 m hohe Portalkräne. Von Südosten führt ein auf Rundpfeilern aufgestelzter Zubringer zur Fahrbahn der Kraftwerksbrücke an der Unterwasser-Seite. Da die Brücke ursprünglich nicht für den öffentlichen Verkehr geplant war, ist sie nur einspurig befahrbar.

Montagehalle
Die Montagehalle schließt südlich an das Krafthaus an und stellt gleichzeitig die Verbindung mit dem Betriebsgebäude her. Ihre Unterwasser-Fassade ist mit Werksteinen verkleidet und setzt in ihrer Fluchtlinie und Gestaltung die Erdgeschoßzone des Betriebsgebäudes fort. Die Erschließung erfolgt von Osten durch einen Einfahrtsbereich mit Schiebetor, dessen Decke mit Lichtkuppeln ausgestattet ist. Auch die Halle selbst erhält Tageslicht von Lichtkuppeln, außerdem von schmalen, querrechteckigen Fenstern an der Oberwasser-Seite.

Betriebsgebäude
Das dreigeschoßige Betriebsgebäude ist über rechteckigem Grundriss auf einem Raster aus schlanken Stützen errichtet. Das flach geneigte Walmdach ist vom Geländeniveau aus nicht sichtbar. Die beiden Obergeschoße springen über das Erdgeschoß vor, die Südfassade ist als Hauptfassade gestaltet: In diesem Bereich ist das Erdgeschoß zwischen den Pfeilern mit Glas-Metallkonstruktionen ausgefacht. Die Gebäudeecken, sowie West- und Ostseite des Erdgeschoßes sind mit Werksteinen verkleidet. Im ersten Obergeschoß sind an der Südfassade eine Reihe kleiner, quadratischer Fenster angeordnet, die in Kontrast mit den breiten, querrechteckigen Fenstern der Warte im zweiten Obergeschoß stehen. Vor den Fenstern der Warte befinden sich wuchtige Lichtschutz-Lamellen aus dunkelbraun eloxiertem Aluminium, die als kennzeichenhaftes Element für das gesamte Betriebsgebäude wirken. Die übrigen Fassadenflächen sind glatt und beschichtet, an West- und Ostseite werden die Obergeschoße durch zwei durchgehende Fensterbänder belichtet.

An der Südseite führt unter einem Vordach eine zweiflügelige, gläserne Schiebetür in die Eingangshalle, die sich nahezu über die gesamte Tiefe des Erdgeschoßes erstreckt. An ihrem nördlichen Ende sind eine zweiarmige, freitragende Stiege und ein Aufzug angeordnet. Die beiden freistehenden Stützen der Eingangshalle sind mit rötlichem Kleinsteinmosaik verkleidet, deren Farbe mit den Grüntönen des Terrazzobodens kontrastiert. Die Wände besitzen zum Teil Holzverkleidungen. Die Schaltwarte nimmt im zweiten Obergeschoß die Mitte der Südfassade ein und wird beidseitig von Relais-Räumen flankiert. An der Südseite gewähren Fenster über das gesamte Pfeiler-Intervall den Blick zur Freiluft-Schaltanlage. Die abgehängte Lichtdecke ist oberhalb eines Lichtgitters mit Leuchstoffröhren ausgestattet. An den Seitenwänden befinden sich die Schalttafeln, oberhalb der vier Nebeneingänge sind an Wänden und Decken Holztäfelungen angebracht. Der Hauptzugang zur Warte erfolgt vom Gang und ist in eine Glas-Metallkonstruktion integriert. Im Besprechungszimmer des zweiten Obergeschoßes befindet sich eine Donau-Ansicht des Industriemalers Leo Adler aus dem Jahr 1965.

Nachträglich wurden Garagen südwestlich des Betriebsgebäudes und einige Lagerschuppen im Unterwasserbereich hinzugebaut.

Der etwa 24 km lange Stauraum wird an beiden Ufern von 8 km langen Rückstaudämmen begleitet. An diese schließen Überströmbecken an, die bei einer Wasserführung von mehr als 6.000 m³ überströmt werden. Dadurch können die Retentionsräume beiderseits des Ufers gefüllt werden. Einlaufwerke dienen der Bewässerung der Augebiete.

Das Kraftwerk Wallsee-Mitterkirchen wurde in Trockenbauweise auf oligozänem Schlier errichtet. Da der Schlier bei Luftkontakt rasch zerfiel, musste eine Schutzschicht aus Spritzbeton aufgebracht werden. Um ein Abrutschen des Schliers zu verhindern, wurden eine Reihe von großkalibrigen Brunnen abgeteuft.

Krafthaus
Unterkonstruktion und Wände des Krafthauses bestehen aus Ortbeton. Jeder der sechs Maschinensätze ist als eigener Block mit einer Breite von 30 m hergestellt. Pro Block dienten drei Brunnen während der Bauzeit dem Schutz der hohen Aushubbrust unter dem Einlauf gegen das Abrutschen des Geländes. Dem fertigen Bauwerk dienen sie zur Erhöhung der Schub- und Gleitsicherheit im Schlier-Untergrund. Der Turbinen-Einlauf wurde als eigener Block errichtet, jedoch mit Hauptblock und Turbinen-Auslauf mittels durchgehenden Bewehrungen zu einem einheitlichen statischen Block verbunden. Der Turbinen-Auslauf erhielt eine Auflast aus Kies.

Der Hochbauteil des Krafthauses besteht aus Stahlbeton-Pfeilern, die zum Teil mit Stahlbetonwänden kombiniert sind. Zwischen den Betonplattenfeldern der Decke sind Montagedeckel aus Stahl angeordnet. Die beiden Stiegenhäuser an der Unterwasser-Seite besitzen Industrieverglasungen und sind an einer Kante mit Granit-Werksteinen verkleidet, Granit-Werksteine sind auch am Sockel und an den Eckbereichen des Krafthauses vorgeblendet. Die Fenster sind als Einfachverglasung oder Industrieverglasung in Metallrahmen ausgeführt, die Stahltüren besitzen zum Teil verglaste Felder.

Wehranlage
Die Trennpfeiler zwischen Betriebsgebäude und Wehr sind mit Granit-Werksteinen verkleidet. Sämtliche Wehrfelder besitzen am Wehrrücken und am Anlauf der Gegenschwelle Auskleidungen aus Granitsteinen, bei den beiden mittleren Wehrfeldern sind wegen der stärkeren Beanspruchung bei Eisabfuhr auch die Tosbecken mit Granit ausgekleidet, die Gegenschwelle ist im Anschluss an die Granitverkleidung mit Stahl gepanzert. Alle übrigen Wehrplatten besitzen an ihrer Oberfläche eine Hartbetonauflage. Die Wehrgänge sind aus genieteten Stahlplatten und Stahlträgern gefertigt, der Boden besteht aus Stahlgitter-Rosten. Die geschweißten Stahlkonstruktionen der Wehrverschlüsse wurden an Land zusammengebaut und mit dem Portalkran eingehoben.

Schleusenanlage
Die untere Leitmauer ist als Massenbetonbau mit 4,5 m Mauerstärke ausgeführt, die obere Leitmauer ist, ähnlich wie in Ybbs-Persenbeug, als Kastenfangdamm auf einer im Trockenen geschütteten Insel errichtet. Der Vorkopf der Insel ist mit Steinwurf gegen Auskolkung gesichert. Im Anschluss an die in Beton ausgeführte Schrägmauer besteht die obere Ländenmauer aus einer einfach verankerten Spundwand. Die Schleusenpfeiler sind mit Granit-Werksteinen verkleidet und mit gefalzten Blechbahnen gedeckt.

Das Gebäude der Strom- und Schleusenaufsicht ist aus Ortbeton hergestellt, das Geschoß der Schleusenwarte mit Metallplatten verkleidet. Die Montage der Oberhaupt-Verschlüsse erfolgte in trockener Baugrube mit dem Montage-Portalkran.Die Schleusenpfeiler sind mit Werksteinen verkleidet und mit beschichtetem Blech gedeckt. Die Außenflächen der Befehlsstelle sind glatt verputzt, das Wartengeschoß ist mit Metallplatten verkleidet.

Kraftwerksbrücke
Die Kraftwerksbrücke besitzt eine asphaltierte Fahrbahn auf Stahlträger mit Stahlgeländer.

Betriebsgebäude
Die tragende Konstruktion des Betriebsgebäudes besteht aus einem Raster von schlanken Stahlbeton-Stützen, die auf einer Reihe von Brunnen ruhen. Die Brunnen schützten während der Bauzeit vor einem Abrutschen der hohen Schlierböschung, dem fertigen Bau dienen sie als Fundamente. Die Außenfassaden der mit Ziegelmauerwek ausgefachten Konstruktion sind mit grobkörnigem Verputz überrieben. Ost- und Westfassaden besitzen im Erdgeschoß Granit-Werksteinverkleidung, die erneuerten Fenster bestehen aus Isoliergläsern in Aluminiumrahmen, die Lamellen vor den Fenstern der Warte aus Metall. In der Eingangshalle sind die Betonstützen mit Kleinstein-Mosaiken verkleidet, die Bodenbeläge in Eingangshalle, Stiegenhaus und Gängen bestehen aus Terrazzo, die Wände sind teils mit Holz verkleidet.

Die Werkstätte wird durch opake Kunststoff-Lichtkuppeln mit Aufsetzkranz aus Metall belichtet und ist mit einem Holzstöckelpflaster ausgestattet. Das Schiebetor besitzt Metallrahmen und Drahtglas-Füllungen.

Stauraum
Im unteren Bereich des Stauraums sind die Dämme des Stauraums mit Spundwänden abgedichtet.

Krafthaus
Das Krafthaus enthält sechs Haupt-Maschinensätze aus dem Jahr 1968, die sich aus je einer Kaplan-Turbine mit vertikaler Welle und einem Drehstrom-Synchrongenerator in Schirmbauweise zusammensetzen. Die Turbinen 1 und 2 mit einer Nennleistung von 35.400 kW wurden von der Firma Nydquist & Holm AB (Nohab) aus Schweden erzeugt, die Turbinen 3 bis 6 mit einer Nennleistung von 35.500 kW stammen von der Firmengruppe J. M. Voith AG in St. Pölten, Maschinenfabrik Andritz AG in Graz-Andritz und Vereinigte Österreichische Eisen- und Stahlwerke AG (VÖEST) in Linz, die Firma Waagner-Biró lieferte einzelne Teile der Turbinen 1 und 2. Die Generatoren der Firma Elin erzeugen eine Nennleistung von je 42.500 bzw. 44.000 kVA. Die Generatoren werden durch eine Klimaanlage gekühlt, die den Effekt der Verdunstung ausnützt und daher wenig Kühlwasser verbraucht; durch die Kühlung erhöht sich die Lebensdauer der Generatorwicklungen.

Die Feinrechen vor den Turbinen-Einläufen werden durch eine Rechen-Reiniungsanlage gewartet. Mit Hilfe der Portalkräne werden die Portal-Dammbalken vor den Einläufen und die Schnellschluss-Dammbalken in einer schräg liegenden Nische hinter den Rechen eingesetzt. Die Dammbalken im Unterwasser werden durch einen eigenen Unterwasser-Portalkran gesetzt. Die beiden Portalkräne mit je 140 t Traglast führen Lastentransporte über die im Flachdach des Krafthauses eingebauten Montagedeckel durch.

Wehranlage
Die Felder der Wehranlage sind mit Hakendoppelschützen der VÖEST ausgestattet. Die Dammbalken-Verschlüsse werden im Oberwasser durch die Portalkrane und im Unterwasser durch einen Schwimmkran eingesetzt.

Schleusen
Die Verschlüsse des Oberhauptes wurden als Hubsenktor mit Hakendoppelschütz ausgebildet, die Verschlüsse des Unterhaupts als Riegelstemmtore mit einer Rückwand aus Blech. Die Hubsenktore aus Stahl mit geschweißter Obertafel und Untertafel, sowie die Riegelstemmtore aus Stahl wurden von Waagner-Biró erzeugt. Die Unterhaupt-Verschlüsse werden mittels ölhydraulischer Kolbenstangen betrieben. Die Füllung und Entleerung der Schleusenkammern erfolgt über ein Füllbauwerk mit Verschlussorganen, wobei das Wasser direkt aus dem Strom entnommen und durch ein Kanalsystem oberhalb der Unterhaupt-Verschlüsse im Bereich der "Trossenfalle" in die Schleusenkammer geleitet wird. Bei der Entleerung wird das Wasser direkt in das Unterwasser der Donau geleitet. Dadurch können Sunk- und Schwallerscheinungen in den Schleusen-Vorhäfen vermieden werden.

Die Schleusenkammern können zur Hochwasserabfuhr verwendet werden, wobei das Hubsenktor im Oberhaupt als Regulierorgan dient.

Kraftwerksbrücke
Die zwei Portalkräne mit je 140/40/15/10 t Tragkraft wurden in geschweißter Vollwandkonstruktion in Rahmenbauweise von Waagner-Biró, Wien, ausgeführt.

Das Kraftwerk im Querschnitt:

VERBUND-Kraftwerk Wallsee-Mitterkirchen
Kraftwerk Wallsee-Mitterkirchen: Querschnitt Wehrfeld
VERBUND-Kraftwerk Wallsee-Mitterkirchen
Kraftwerk Wallsee-Mitterkirchen: Querschnitt Krafthaus