Wasserkraftwerk mit PV-Anlage, das Pionierprojekt AlpinSolar im Überblick

Letztes Jahr haben die Betreiber beschlossen, diese sehr exponierte Lage für weitere Möglichkeiten der Energiegewinnung zu nutzen. Die Idee des größten und höchstgelegenen Sonnenkraftwerks der Schweiz, einer alpinen Solaranlage, war geboren. Rasch wurde diese Idee in die Tat umgesetzt – unter dem Namen AlpinSolar. Zu diesem Zweck wurde die gesamte Staumauer mit Solarpaneelen bestückt und geht jetzt einen weiteren neuen Schritt bei der Erneuerbaren Energie.

Alpin Solar soll bei besten Bedingungen 2,2 Megawatt Leistung einspeisen und in etwa 3,3 Millionen Kilowattstunden klimafreundlichen Strom erzeugen. Die Herausforderung war enorm. Aber das Projekt sollte letztendlich ein Riesenerfolg werden, da ein Sonnenkraftwerk oberhalb der Nebelgrenze deutlich intensiver und um ein Vielfaches stärker beschienen wird als etwa im Flachland.

Der umliegende Schnee verstärkt diese positiven Effekte noch einmal durch Reflexion des Sonnenlichts. Aber auch die tieferen Temperaturen in höheren Lagen verbessern den Wirkungsgrad eines Solarkraftwerks deutlich. Dadurch kann die Anlage am Muttsee die Energie der Sonne optimal nutzen und ein Maximum an Strom erzeugen. Ein zukunftsweisendes Projekt, denn auf diese Weise könnten theoretisch andere Wasserkraftwerke nicht nur die Kraft des Wassers zur Energiegewinnung nutzen, sondern eben auch die Sonne. 

Nicht nur für die Montage, sondern auch für die laufende und regelmäßige Wartung bzw. Reinigung der PV-Module war naturgemäß auch eine professionelle und zuverlässige Sicherungslösung notwendig.

Erhebliche Herausforderungen gelöst

Es liegt auf der Hand, dass in einer derartigen Höhe mitten in den Alpen die verkehrsmäßige Anbindung eher bescheiden ist. Aber auch das Arbeiten im Hochgebirge stellt per se schon eine Herausforderung dar, da die Luft dort oben um rund 25% weniger Sauerstoff bereitstellt. Daher waren nicht nur die logistischen, sondern auch die körperlichen Anforderungen immens. Der Transport musste beispielsweise zumeist mit dem Helikopter erfolgen.

Unter solchen Bedingungen gewinnt das Thema Sicherheit noch einmal stark an Bedeutung. Für die Montage der PV-Module sowie für alle weiteren Arbeiten waren die Betreiber des Wasserkraftwerks Muttsee auf der Suche nach einer Absturzsicherung, die einerseits sehr nutzerfreundlich, also leicht zu bedienen, aber auch leicht zu montieren ist und andererseits auch den extremen alpinen Witterungsverhältnissen bestmöglich standhält.

Eine weitere Herausforderung war, dass der unterste Teil der Staumauer freibleiben musste, da sich am Boden ein kleiner Gletscher befindet, der die Solarpaneele zerstören hätte können. Außerdem musste das Solarkraftwerk so an der Mauer montiert werden, dass auch eine Inspektion der Staumauer selbst durch die eidgenössische Talsperrenüberwachung jederzeit möglich ist. Last but not least war es mitunter auch ein Kraftakt, alle nötigen Bewilligungen für das Pionier-Bauvorhaben zu erhalten.

Zahlen und Daten

Ein Projekt dieser Größenordnung erfordert auch eine Menge an Bauteilen und Materialien. Für die Alpine Anlage wurden in Summe 5.000 PV-Module mit dem dazugehörenden Zubehör für die Montage an der Staumauer des Muttsees verbaut um Erneuerbaren Strom zu erzeugen. Der Transport musste mittels Helikopter durchgeführt werden. Dieser durfte allerdings nur bei passendem Wetter fliegen. Und selbiges wollte nicht immer mitspielen.

So mussten die Arbeiten des Öfteren für kürzere Zeit eingestellt bzw. pausiert werden. Das Team wohnte für die gesamte NDauer der Montage der Anlage respektive der Absturzsicherung in Wohncontainern sowie in einer SAC-Hütte am Berg.

Die Lösung

Für alle Beteiligten und auch für Christian Paoli, der für das Sicherheitskonzept verantwortlich zeichnet, war AlpinSolar eine absolute Premiere. „Wir hatten noch nie eine vergleichbare Baustelle und mussten uns deshalb intensive Gedanken bezüglich Umgebung, Planung und Umsetzung machen“, blickt er zurück. Zudem hatten Paoli und sein Team lediglich ein Zeitfenster von 4 Wochen, um die Absturzsicherung zu montieren. Diese musste also nicht nur absolut sicher, sondern auch einfach und schnell zu montieren sein.

Aus diesem Grund entschied sich Paoli für das Schienensystem TAURUS von INNOTECH. Die Aluminiumschienen dieser Sicherungslösung sind sehr robust und lassen sich optimal an unterschiedliche Strukturen anpassen. Durch seine speziellen Eigenschaften sind aber auch hohe Temperaturschwankungen, wie sie im Gebirge mitunter vorkommen, absolut kein Problem für TAURUS.

Da diese Lösung auch für das Verfahren der Seilzugangstechnik zertifiziert ist, war sie die erste Wahl für Paoli. Denn damit konnten die PV-Monteure jedes einzelne Paneel punktgenau an der Staumauer befestigen.

Für die Absturzsicherung des AlpinSolar-Projekts am Muttsee wurden insgesamt 915 Meter TAURUS Schienen montiert. Das waren unterm Strich 305 Schienenelemente. Darüber hinaus kamen 696 Befestigungswinkel TAURUS-BEF-30, 219 TAURUS-BEF-30 und 108 Schienenverbinder (60 TAURUS-VB-11 und 48 TAURUS-VB-10-VE5) sowie zahlreiche weitere Elemente und Bauteile zum Einsatz.

Nach Fertigstellung des Projekts AlpinSolar zeigt sich Paoli sehr zufrieden und führt dies auf die langjährige und enge Zusammenarbeit mit INNOTECH zurück. Vor allem die lückenlose Dokumentation, die Nachweise und die engmaschige Beratung durch INNOTECH hebt er lobend hervor. Aber auch Curdin Erne von INNOTECH zeigt sich stolz: „Ohne unsere Absturzsicherung wäre es gar nicht möglich gewesen, die PV-Anlage zu montieren.“

„Wir haben schon einige große, imposante Aufträge mit der TAURUS-Schiene realisiert. Die Alpine Anlage an der Staumauer Muttsee ist das allergrößte Projekt, das wir bis dato mit diesem System umgesetzt haben“, zeigt sich auch Christoph Ortner, Head of Corporate Sales bei INNOTECH, begeistert.

Fazit

Das Wasserkraftwerk mit PV-Anlage zeigt ganz deutlich auf, dass auch derartig exponierte Solarkraftwerke optimal gesichert werden können. Und diese Doppelnutzung von Wasserkraft und Sonnenenergie ist enorm wichtig, wenn es darum geht, die Stromerzeugung künftig tatsächlich grün zu gestalten.

Auch wenn die Herausforderungen zu Beginn derartiger Vorhaben überwältigend scheinen mögen, AlpinSolar ist heute ein hocheffektives Sonnenkraftwerk, das ohne den Pioniergeist der Betreiber des Wasserkraftwerks Muttsee nicht existieren würde. Dieses Pionierprojekt hat gezeigt, dass sogar in hochalpinen Lagen sicher gearbeitet werden kann.

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