Vermuntwerk - illwerke vkw AG

Maschinenhalle

Das erste Großkraftwerk der illwerke vkwDas Vermuntwerk ist Zeitzeugnis des Entwicklungs- und Pioniergeistes der illwerke vkw. Fertiggestellt wurde es 1930 als erste Großanlage der Vorarlberger Illwerke.  Das Vermuntwerk nutzt die Gefällstufe zwischen dem Vermuntsee (1.743 Höhenmeter) bis Partenen. Mit einer Leistung von 80 MW war das Vermuntwerk bei seiner Inbetriebnahme im Jahr 1930 (damals mit vier Maschinengruppen) das bis dahin größte Wasserkraftwerk Österreichs. Eine fünfte Maschinengruppe kam 1939 dazu. Das Vermuntwerk wurde in den vergangenen über 80 Betriebsjahren laufend modernisiert. Die fünf Maschinengruppen verfügen heute über eine Engpassleistung im Turbinenbetrieb von 157 MW.Technische Daten: Fünf horizontalachsige Maschinengruppen mit je: zweidüsiger Pelton-Freistrahlturbine und Generator Fallhöhe: 714 Meter Engpassleistung im Turbinenbetrieb: 157 MW Drehzahl: 500 U/min. Generator-Nennspannung: 6 kV Generator-Nennleistung: Maschinengruppe 1+2: je 30 MVA Maschinengruppe 3+4: je 33 MVA Maschinengruppe 5: 39 MVA

Was macht eine Hausmaschine?

Bereits beim Bau des Vermuntwerks vor fast 100 Jahren machten sich die Ingenieure Gedanken darüber, wie das Kraftwerk auch ohne Fremdenergie wieder angefahren werden kann. Also über die Möglichkeit eines sogenannten „Schwarzstartes“. Innerhalb weniger Sekunden kann die Hausmaschine die nötige Energie bereitstellen, um die eigentlichen Maschinensätze im Vermuntwerk wieder anzufahren. Unglaublich vorausschauend, wie wir finden.

„Blackout“

Damals noch kein großes Thema und heute in aller Munde. Blackout ist der Begriff für einen mehrere Stunden oder sogar Tage andauernder Stromausfall der große Teile Europas betrifft. Die Gefahr eines Blackouts ist grundsätzlich sehr gering. Dennoch ein gutes Gefühl zu wissen, dass selbst das älteste Kraftwerk der Illwerke in der Lage ist, ohne Fremdenergie hochzufahren und so beim Aufbau des Netzes für Vorarlberg und dann weiter für ganz Europa mithelfen kann. Neben dem Vermuntwerk besitzt die illwerke vkw AG noch weitere Kraftwerke in ganz Vorarlberg, die in der Lage sind einen Schwarzstart durchzuführen.

Anzeigetafel - was kann denn hier abgelesen werden?

Die Anzeigetafel in der Maschinenhalle des Vermuntwerkes hatte und hat auch immer noch die Funktion, dem Betriebspersonal den aktuellen Betriebszustand der Maschinen anzuzeigen.Die Zahlen in der obersten Reihe bedeuten jeweils die Maschinen 1 bis 5, HG ist der Hausgenerator.Die Spalten jeweils unter den Zahlen zeigen den aktuellen Betriebszustand: TU = Turbinenbetrieb PH = Phasenschieben ST = Stillstand AL = Alarm bzw. Störung NS = Notschluss – die Maschine wurde durch eine Störung schutzabgeschaltetDer Telefonhörer zeigt dem Personal, bei welcher Maschine man an das Telefon gehen soll. Was heute im Handyzeitalter natürlich nicht mehr so wichtig ist.Diese Anzeigetafel gibt es seit ca. 40 Jahren. Vorher war eine nicht ganz so ausführliche Anzeige installiert. Diese zeigte wahrscheinlich nur an, welche Maschine in Betrieb war.

Batterieraum

Im Vermuntwerk ist die gesamte DC-Anlage (Gleichstrom-Anlage) mit zwei Batterien ausgestattet, wobei eine Batterieanlage aus ca. 100 Batterien mit je 2,3 V besteht – also eine Leistung von 230 V hat. Sollte eine Batterie defekt sein, kann die andere über Kupplungen die Versorgung bis zur Fehlerbehebung übernehmen. Diese „Mehrfachausführung“ nennt man redundant.

Von „Kabelsalat“ keine Spur


Im Kabelboden kommen alle Kabel der Maschinen und Außenanlagen zusammen und werden von dort aus in die Warte verteilt.   Darüber hinaus befinden sich hier Schutztafeln, welche den jeweiligen Maschinen im Kraftwerk zugeordnet sind. Auf diesen Schutztafeln sind Relais verbaut. Diese können, wenn sie unter Spannung stehen, den Stromfluss unterbrechen und so die Maschinen vor Kurzschlüssen schützen. Da diese Relais sehr viele Kontakte haben – ähnlich wie eine Harfe Saiten – werden sie auch Harfenrelais genannt. Alle Relais zusammen bezeichnet man als Schutzharfe.

Eine für alle

Die Warte im Vermuntwerk ist eine sogenannte Schwerpunktswarte. Das bedeutet, dass neben den eigenen Maschinensätzen des Vermuntwerks auch die Maschinensätze aller anderen Kraftwerke in Partenen angesteuert werden können. Sollte es in einem der Kraftwerke zu einer Störung kommen, kann von dieser Warte aus eine Fehlerbehebung erfolgen. Zudem werden etliche Bachfassungen und Absperrorgane von der Warte aus bedient und überwacht.

Zeitreise inklusive

Die Warte im Vermuntwerk könnte man schon fast als voll funktionstüchtiges Museum bezeichnen. Sämtliche Beschriftungen und Anzeigen befinden sich noch im Originalzustand aus dem Jahr 1930.

Das Rückgrat unserer Stromversorgung

Das Energiesystem in Europa befindet sich im Umbau und die aktuellen Ereignisse beschleunigen das Vorhaben, weg von fossilen, hin zu erneuerbaren Energieträgern zu kommen. Gerade die Erneuerbaren sind allerdings in der Produktion starken Schwankungen unterworfen. Der Wind bläst nicht immer gleich stark und auch die Sonne liefert einmal mehr und einmal weniger Strom. Dazu kommen starke Schwankungen im Verbrauch. Genau diese Lastspitzen können moderne Pumpspeicherkraftwerke wie das das Obervermuntwerk II ausgleichen, indem sie schnell und sehr flexibel Energie liefern oder aus dem Netz nehmen. Das passiert, indem das Wasser wieder in den Speicher gepumpt wird, von wo es dann wieder die Turbinen antreibt. Pumpspeicherkraftwerke fungieren also wie große Batterien als Rückgrat unserer Stromversorgung.

Zukunftsaussichten: Das Lünerseewerk II

Mit diesem Hintergrund will die illwerke vkw sich aktiv an einer sicheren und nachhaltigen Energieversorgung der Zukunft beteiligen. In Planung ist ein weiteres leistungsstarkes Pumpspeicherkraftwerk: das Lünerseewerk II. Der große Vorteil: Für das neue Kraftwerk muss kein weiterer Stausee errichtet werden. Vorhandene Ressourcen werden genutzt, um einen weiteren Meilenstein zu verwirklichen und so aktiv an der Energiewende mitzuwirken.[Projekt Lünerseewerk II (luenerseewerk2.at)](https://www.luenerseewerk2.at/)

Mit Weitsicht

Es ist weit über hundert Jahre her, dass in Vorarlberg der erste elektrische Strom für die Öffentlichkeit erzeugt wurde. Die Pioniere von damals – und die nachfolgenden – bewiesen Weitsicht: Sie setzten auf Wasserkraft. Deshalb ist diese digitale Führung durch das Vermuntwerk auch eine Zeitreise durch die Jahrzehnte und Jahrhunderte. Wasserkraftwerke baut man schließlich nicht in wenigen Monaten und nicht für ein paar Jahre. Sie liefern nachhaltige Energie für Generationen.

Was ist Wasserkraft?

Wasserkraft ist jene Kraft, die im Wasserdruck und in der Strömung von fließendem Wasser steckt. Seit mehr als 2.000 Jahren werden Getreidemühlen, Sägewerke, Bewässerungsanlagen und Ähnliches von Wasserrädern angetrieben. In den modernen Speicher-, Pumpspeicher- und Laufkraftwerken der illwerke vkw treibt das Wasser über Turbinen Generatoren an; sie erzeugen somit aus Wasserkraft elektrischen Strom für die Region und sorgen für ein stabiles europäisches Stromnetz.

Energie ist die Ressource unserer Zeit

Die Natur macht Vorarlberg mit der zur Verfügung stehenden Wasserkraft ein sich täglich erneuerndes Geschenk. Die illwerke vkw nutzt diese saubere Energiequelle mit Verantwortung für die Menschen und die Umwelt. Der nachhaltige Ausbau der Wasserkraft ist ein Schlüsselfaktor auf dem Weg zur Energieautonomie Vorarlbergs.

Kraftwerksgruppe Obere Ill-Lünersee und das Walgauwerk

So reich wie die Wasserwelt im Montafon ist auch seine Nutzung. Das Wasserangebot der Ill und ihrer Seitenbäche sowie von Bächen im benachbarten Tirol wird im Silvretta-, Vermunt-, Kops- und im Lünersee gespeichert und über mehrere Kraftwerksstufen über große Fallhöhen genutzt. Die Kraftwerksgruppe arbeitet als energiewirtschaftliche Einheit, die über die Becken Rodund und den Walgaustollen verbunden wurde und an das Walgauwerk angeschlossen ist. Durch gesamthafte Betrachtung und optimierte Steuerung aller Einzelanlagen kann im Turbinenbetrieb eine Engpassleistung von 2.300 Megawatt erzeugt werden. Im Pumpbetrieb beträgt die maximale Leistungsaufnahme 1.400 Megawatt.

Energie für Generationen

Kraftwerk ist nicht gleich Kraftwerk

Stromnetze können keinen Strom speichern. Bei plötzlichen Belastungsspitzen – zum Beispiel einer Gewitterfront, die großräumig die Menschen in ihre Häuser zwingt und fast gleichzeitig das Licht einschalten lässt – muss jedoch schnell sogenannte Regel- oder Spitzenenergie zur Verfügung stehen. Hierfür sind Wasserspeicherkraftwerke wie das Vermuntwerk die ideale Lösung. Sie werden normalerweise nicht im Dauerbetrieb geführt, sondern können sehr rasch bei erhöhtem Energiebedarf Strom produzieren. 

Wie funktioniert ein Speicherkraftwerk?

In Stauseen wird Wasser als potenzielle Energie gesammelt und gespeichert. Ein Druckstollen führt das Wasser zur Stromerzeugung zum Krafthaus nach Partenen. Sobald der Bedarf an Spitzenstrom da ist, wird der Wasserzufluss zu den Turbinen geöffnet, die dann die Generatoren antreiben. Wie sehr oft bei Speicherkraftwerken in alpinen Lagen kommt auch im Vermuntwerk wegen des hohen Nutzgefälles des Wassers und der eher geringeren Durchflussmenge eine Peltonturbine zum Einsatz. Der damit angetriebene Generator erzeugt aus der Bewegungsenergie des Wassers elektrische Energie. Diese wird als Regel- und Spitzenenergie in das Stromnetz eingespeist. 

Wie funktioniert eine Peltonturbine?

Die Peltonturbine wurde im Jahr 1879 vom amerikanischen Ingenieur Lester Pelton konstruiert. Sie nutzt die Bewegungsenergie des Wassers. Dabei strömt das Triebwasser in einem Strahl mit sehr hoher Geschwindigkeit aus einer oder mehreren tangential zum Umfang des Laufrades angeordneten Düsen auf die Schaufeln des Laufrades. Jedes der bis zu 40 Schaufelblätter ist durch eine scharfe Kante, die sogenannte Mittelschneide, in zwei annähernd halbkugelförmige Halbschaufeln (Becher) geteilt. In der Mitte der Schneide trifft der Wasserstrahl aus den Düsen auf. Die Becher haben die Funktion, das Wasser in die entgegengesetzte Richtung umzulenken, damit die kinetische Energie an das Laufrad abgegeben wird; dies war die Innovation von Pelton. Da das Wasser in den Schaufeln um fast 180 Grad abgelenkt wird, gibt es (bei reibungsfreier Betrachtung) nahezu seine komplette Energie an die Schaufeln ab.  Peltonturbinen kommen hauptsächlich bei Kraftwerken mit großen Höhenunterschieden zum Einsatz.

Was hat das alles mit 50 Hertz zu tun?

Was ist ein Kugelschieber?

Mitte der 90er Jahre wurden der Kraftabstieg des Vermuntwerks und die Leitungen zu den Maschinen erneuert. In diesem Zuge wurde auch eine neue Kugelschieberhalle errichtet. Ein Kugelschieber ist im Grunde nichts anderes als ein großer Wasserhahn, der dazu dient, den Wasserzufluss zur Maschine freizugeben oder abzusperren. Jeder der fünf Maschinensätze im Vermuntwerk hat einen eigenen Kugelschieber mit je einem Gewicht von 22 Tonnen. Sie können in etwa 23 Sekunden geöffnet werden. Zum Schließen benötigen sie lediglich 55 Sekunden. Die Schubkraft auf einen geschlossenen Kugelschieber beträgt ca. 445 Tonnen.

Wie das Kraftwerk entstand

Großkraft der Berge

Über die Bauzeit des Kraftwerks und des Stausees drehte Filmemacher Anton Kutter den Film „Großkraft der Berge“, der mit der Fertigstellung des Baus 1930 in den Kinos lief. Lange galt der Film als verschollen, doch 2009 konnte eine Kopie des Films – mit Zeitzeugenkommentaren neu vertont – veröffentlicht werden. Als Sprecher agierten Adrian Kutter (Sohn des Filmemachers) und Ferdinand Boss (Sohn des ersten Betriebsleiters des Vermuntwerks).

Der Treffpunkt der Bäche

Vermuntbahn und Europatreppe 4000

Die Vermuntbahn führt von Partenen aus auf die Bergstation Trominier. Im Sommer wird die Pendelbahn als Bau- und Transportbahn eingesetzt und ist daher für den öffentlichen Verkehr nicht benutzbar. Im Winter erreichen Fahrgäste mit der Vermuntbahn und dem Tunnelbus die Silvretta Bielerhöhe. Parallel zur Seilbahn, die den alten Schrägaufzug ersetzt, führt die belassene Wartungstreppe, heute Europatreppe 4000 genannt.

Wie Kraftwerke und Tourismus verbunden sind

Beim Bau der Kraftwerksanlagen der Vorarlberger Illwerke AG erschlossen verschiedene Zubringer die bis dahin schwer zugänglichen Hochgebirgstäler des Montafons, des Paznauns und Brandnertals. In der Folge wurden beispielsweise der Erlebnisberg Golm, die Silvretta und der Lünersee für den Sommer- und Wintertourismus öffentlich zugänglich. Es entstanden moderne Seilbahnen, Lifte und Gastronomiebetriebe. Heute reicht das Portfolio der Golm Silvretta Lünersee Tourismus GmbH von 13 Bergbahnen mit eigener Schneesportschule über Gastronomie- und Beherbergungsbetriebe bis hin zu Sommer-Attraktionen und der Silvretta-Hochalpenstraße.LINK: [Golm Silvretta Lünersee Tourismus (gsl-tourismus.at)](https://www.gsl-tourismus.at/de)

Wie kommt der Strom eigentlich aus dem Kraftwerk ins Netz?

Die Generatoren des Vermuntwerks erzeugen eine Spannung von 6000 V. Diese reicht nicht aus, um den Strom zu transportieren. An dieser Stelle kommen die Transformatoren ins Spiel, welche die Spannung auf das über 18-Fache erhöhen, um den Strom transportieren zu können.Vom Generator wird die Energie zuerst über Stromschienen in den sogenannten Aberregergang geleitet. Von dort aus geht es mithilfe von Erdkabel zur Kühlzelle und dann wieder über Stromschienen zum Transformator, der sich in der 110kV Schaltanlage befindet. Die Energie wird dann über zwei Sammelschienen weiter über den Stromkreis Partenen Nord oder Partenen Süd abtransportiert.   Je nach Notwendigkeit würde eine einzige Maschine im Vermuntwerk ausreichen, um den Bereich Innerfratte bis nach Ischgl im Paznautal mit Spannung zu versorgen.

Know-how ist gefragt

Im Laufe der Jahre wurde das Vermuntwerk immer wieder teilerneuert. Somit findet sich im Kabelboden eine Sammlung an verschiedenen Technologien. Von über 50 Jahre alter Technik bis hin zur neuesten Digitaltechnik ist alles vorhanden. Dies verlangt von den Mitarbeiter:innen ein gewisses Maß an Betriebserfahrung, Know-how sowie stetige Weiterbildung.

In der Kommandozentrale

Willkommen in der Warte des Kraftwerks. Früher wie heute eine wichtige Einheit – und doch hat sich Grundlegendes geändert. War es früher so, dass die Warte zu jeder Zeit personell besetzt war, werden heute die Maschinensätze vom illwerke vkw Control Center in Rodund (Vandans) gesteuert.

100 Jahre Energie aus Vorarlberg