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IX. INTERNATIONALER SCHIFFAHRTS-CONGRESS.

DÜSSELDORF — 1902.

I. Abtheilung*.

4. Mittheilung.

Ausnutzung der Wasserkräfte

an

Wehren kanalisirter Flüsse.

Mittheilung

Mittheilung von

Wer soll die Wasserkraftanlagen bauen und betreiben ?

Mittheilung

von

Prüsmann,

Regierungs- und Ranrath in Ruhrort.

Münster i.W.

Buchdruckerei von Johannes Bredt.

1902.

Biblioteka Politechniki Krakowskiej

1000003161

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Ausnutzung der Wasserkräfte an Wehren kanalisirter Flüsse,

auch bei Hochwasser, für mechanischen (auch elektrischen) Schiffzug.

Mittheilung von

Prüsmann,

Regierungs- und Baurath in Ruhrort.

Die Frage der Ausnutzung von Wasserkräften an Wehren kanalisirter Flüsse hat bereits den VII. Internationalen Schiffahrt-Congress in Brüssel 1898 beschäftigt und ist in den damaligen Berichten der Herren Boeder, Hirsch und Marten einer allgemeinen Erörterung unterzogen worden.    *

In der folgenden Bearbeitung wird es sich um die besondere Untersuchung über die Ausnutzung solcher bei grösseren Flusskanalisirungen auftretenden Wasserkräfte handeln, die bei Anwendung von Nadelwehren mit normaler Höhenlage des festen Wehrrückens und ohne jegliche Beschränkung der in erster Linie stehenden Rücksichtnahme auf das Schiffahrtinteresse gewisscrmaassen als Nebenprodukt der Kanalisirungs-bauten gewonnen werden können. Als Anwendungsbeispiele sind je eine Wehranlage der Flüsse Weser, Main, Oder und Mosel herangezogen, für welche die zur Beurtheilung der Wasserverhältnisse erforderlichen Unterlagen leicht beschafft werden konnten. (Vergl. die Tabellen auf Seite 2, 3, 4, 5.)

Wegen genauerer hier zu entbehrender Einzelheiten wird auf die »Zeitschrift für Binnenschiffahrt, Berlin, Siemenroth & Troschel« verwiesen, worin im Jahrgang 1898 nähere Angaben des Unterzeichneten über die Berechnung des Weserwehres bei Rinteln enthalten sind. Im Laufe dieses Sommers werden für die übrigen Wehre weitere Mittheilungen folgen.

I 4 No. 60.

Mittl.

Pegel-

stand

Wasserkräfte am Wehr bei Hinteln (Wcserkanalisirung).

Jährl.

Anzahl

Sekundl.

Wasser

mengen

Mittl.

Sekundl. Wasserkraft bei 75 % Nutzeffekt der Turbinen

in

der

durch-

nach

Wehr-

Rinteln

Tage

sclmittl.

cbm

vor-

Ador'g §efäke han-dene PS.

Verluste

Yerwerthbare Wasserkraft und ihre jährliche Dauer (effective PS.)

cbm

—    0,57

—    0,38

—    0,13 + 0,13 + 0,38

19 .

42

71

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28

40

63

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115

16

28

51

76

103

0,63

47

145

133

0,87

30

177

165

1,13

24

212

200

1,50

27

265

253

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451

736

1214

1611

1926

2154

2260

2240

1898

2 Tagen jährlich,

„ 113 — 40 = 73

63

47

ff

ff

>213

Tage

285

Tage

ff

ff

1000 „    „ 30 — 0 = 30    „

24    „

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27

ff

ff

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40 Tage

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o    to    CO

O    O'    Ot

üb. 700

weniger als 0,50 Gefälle

40 Eistage

40 Hochwassertage

80

Tage

365

Tage-

80 Tage

Hochwasser und Eisgang

365

Tage

Bemerkungen:

Das Niederschlaggebiet ist = 17446 qkm.

Die Mittelwerthe für die Wasserstände sind aus der 20jährigen Zeit von 1874 bis 1893 berechnet.

Als Wasserverlust durch Schleusungen, Wehrundichtigkeit, Kanalspeisung sind 12 cbm/Sek. angenommen.

Das Wehr ist noch nicht gebaut; es sind 10 Turbinen zu je 100 Pferdekraft vorgesehen.

0,10 R. P. Die Wehrniederlegung wegen Hochwasser

Der hydrostatische Stau liegt oberhalb des Wehrs auf + 2,25 m Rintelner Pegel, unterhalb auf ist bei + 1,75 m R-P. vorzunehmen.

Als jährlicher Durchschnitt ergeben sich 4,0 Wehrniederlegungen mit zusammen 80 Tagen Stauunterbrechung. Die Berechnung ist so erfolgt, dass alle Eisbildungen und alle über 1,75 m anschwellenden Hochwasser mit Hinzurechnung von je 2 Tagen am Anfang und Ende einer solchen Periode in Ansatz gebracht und mehrere nahe zusammenliegende Perioden zu einer gemeinschaftlichen längeren Wehrniederlegung zusammengezogen wurden.

Xs

Wasserkräfte am Wehr zu Frankfurt a. M. (Mainkanalisirung).

Mittl.

Pegel

stand

in

Jährl.

Anzahl

Sekundl.

Wasser

mengen

Mittl.

Sekundl. Wasserkraft bei 75% Nutzeffekt der Turbinen

Offen

der

bach

Tage

durch -schnittl.

nach

Wehr-

ebm

vor-

A(ierS Ställe han-dene PS.

Verluste

Verwerthbare Wasserkraft und ihre jährliche Dauer (effective PS.)

cbm

+ 0,63

46

26

0,88

72

72

52

1,13

91

102

82

1,38

69

140

120

1,63

39

180

160

1,88

26

228

208

2,13

21

280

260

2,38

14

336

316

2,63

384

364

10

2,88

464

444

o    ¹⁻¹    ^    J⁻¹    l⁻* T² T²    m

<i    b    w    bi    b    b 1:    oi b    <i

<35₍_i05‘—‘C5H-*05l—‘OO

702

1404

2058

2712

3216

3660

3928

3982

3676

3374

702 P S. an 6

1404 „    „72

2000 „

2000 „ „

2000 „    „ 39

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— 51

6 Tagen jährlich,

72

109

39

ff

ff

ff

ff

ff

ff

195

age

298

2000 „ „ 26

2000 „ „21

1922 „    „14

1377 „    „ 9

900 „    „ 2

26

ff

ff

Tage

0 = 21

14

ff

ff

ff

ff

ff

ff

ff

ff

464

16 Tage

550

615

weniger als 0,50 m gefallen

51 Tage Eis und Hochwasser

16    „ nur Hochwasser

67

Tage

365

Tage

67 Tage

Hochwasser und Eis

365

Tage

Bemerkungen:

Das Niederschlaggebiet ist = 24933 qkm. Die Mittelwerthe für die Wasserstände am Offenbacher Pegel, der ausserhalb der Stauwirkung liegt, sind aus der 19 jährigen Zeit von 1881 bis 1899 bei’echnet.

Als Wasserverluste, Schleusungen, Wehrundichtigkeiten und Quellungen durch den Oberkanal sind 20 cbm/Sek. angenommen.

Das Frankfurter Wehr ist seit 1886 im Betrieb und ist in 14 Betriebjahren jährlich 3,1 mal niedergelegt mit zusammen 67 Tagen.

Die Wasserkraft wird bisher nicht ausgenutzt; es sind 20 Turbinen von je 100 PS. vorgesehen.

JTs

Mittl.

Pegel

stand

in

Krap

pitz

Wasserkräfte am Wehr zu Krappitz (Oderkanalisirung).

Jährl.

Anzahl

Sekundl.

Wasser

mengen

Mittl.

Sekundl. Wasserkraft bei 75 % Nutzeffekt der Turbinen

der

durch-

Tage

sehnittl.

nach

Abzug

der

Verluste

Wehr-

cbm

cbm

vor-

gefälle lian-dene PS.

Verwerthbare Wasserkraft und ihre jährliche Dauer (effective PS.)

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1,38

1,63

1,88

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2,38

2,63

2,88

3,13

3,43

30

65

65

65

40

34

18

13

10

82

77

1,97

286    286 P S. an 5— 0= 5 Tagen jährl.,

1508    373    „    „10— 0

JJ

JJ

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JJ

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4,63 4,88 «b. 5,00

11

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366

14 Tage

CO    IO    t>-    -H    lO    «o

(O    O    ü    Oi    (O    05

w    m    m    co    ^    t)i

weniger als 0,50 m am Wehr gefallen

84 Tage Eis und Hochwasser

14    „ nur Hochwasser

98

Tage

Tage

98 Tage

Hochwasser und Eis

366

Tage

Bemerkungen:

Das Niederschlaggebiet ist = 10761 qkm. Die Mittelwerthe für die Wasserstände am Krappitzer Pegel sind aus der 20jährigen Zeit von 1876 bis 1895 berechnet.

Als Wasserverluste durch Schleusungen u. s. w. sind 5,0 cbm-Sek. an

genommen.

Das Krappitzer Wehr ist seit 1896 im Betrieb und ist in den bisherigen 6 Betriebjahren durchschnittlich 3,7 mal niedergelegt worden mit jährlich 98 Tagen.

Die Wasserkraft wird bisher nicht ausgenutzt; es sind 10 Turbinen zu 100 Pferdekraft vorgesehen.

Aś

Mittl.

Pegel

stand

in

Wasserkräfte am Wehr zu Valwig (Moselkanalisirung).

Jährl.

Anzahl

Sekundl.

Wasser

mengen

Mittl.

Sekundl. Wasserkraft bei 75 % Nutzeffekt der Turbinen

Cochem a. M.

der

durch-

nach

Wehr-

Tage

schni ttl.

ebm

vor-

Adorg gefälle han-dene PS.

Verluste

Verwerthbare Wasserkraft und ihre jährliche Dauer (effective PS.)

cbm

+ 0,13    7

+ 0,38 40

30

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0,63

54

99

0,88

54

143

1,13

52

197

1,38

39

260

1,63

26

335

1,88

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707

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6 Tagen jährlich,

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Tage

15    üb. 5,00

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31 Hochwassertage

H—*

weniger als 0,50 m Gefälle am Wehr

49 Tage Eis und Hochwasser

31    „ nur Hochwasser

80

Tage

365

Tage

80 Tage

Hochwasser und Eis

365

Tage

Bemerkungen:

Das Niederschlaggebiet ist = 27 100 qkm.

Die Mittelwerthe für die Wasserstände am Cochemer Pegel sind aus der 20jährigen Zeit von 1881 bis 1900 berechnet.

Die Wehrgefälle sind aus Mittel- und Niedrigwasser gemittelt.

Als Wasscrverlust durch Schleusungen, Wehrundichtigkeit u. s. w. ist 5,0 cbm/Sek. angenommen.

Das Wehr ist noch nicht gebaut. Es sind 20 Turbinen von je 100 PS.

vorgesehen.

Der hydrostatische Stau liegt oberhalb des Wehrs auf + 3,30 m, unterhalb auf + 0,80 m am Cochemer Pegel. Die Wehrniederlegung wegen Hochwassers ist bei + 2,80 m vorzunehmen.

Als jährlicher Durchschnitt ergeben sich 4,5 Wehrniederlegungen mit zusammen 80 Tagen Stauunterbrechung. Die Berechnung ist so erfolgt, dass alle Eisbildungen und alle über 2,80 m anschwellenden Hochwasser mit Hinzurechnung von je 2 Tagen am Anfang und Schluss einer solchen Periode in Ansatz gebracht und mehrere nahe zusammenliegende Perioden zu einer gemeinsamen längeren Wehrniederlegung zusammengezogen wurden.

Y o r li a n dene u n d t e r w e r t h b a r e W a s s e r k r ä ft e.

Bei Beurtheilung der Frage der Wasserkraftausnutzung ist man vielfach in unzweckmässiger Weise von den niedrigsten Wasserständen der Flüsse ausgegangen, indem man aus den selten eintretenden trockensten Jahren eine nur geringe Wassermenge von wenigen cbm/Sekunden berechnete, davon noch die für Schleusungszwecke und Undichtigkeiten am Nadelwehr und Oberkanal entstehenden Wasserverluste mit einem Zuschlag für etwaige spätere Vergrösserungen der Schiffahrtaiilagen in Abzug brachte und schliesslich, wie auch s. Zt. beim Wehr zu Frankfurt a. M., zu dem Ergebniss gelangte, dass für eine so errechnete geringe Wasserkraft, die ausserdem noch zur Eis- und Hochwasserzeit jährlich mehrere Monate gänzlich ausfalle, sich die Herstellung des Wasserkraftwerks und des Werkkanals unter Benutzung des kostspieligen, bebauten Flussufers nicht wirtschaftlich erweise, vielmehr eine oder mehrere gleich grosse Dampf- oder Gaskraftanlagen, direkt an den Verwcndungstellen gelegen und ohne Betriebunterbrechung, den Vorzug verdienen würden.

Dieser richtige Gedankengang beweist jedoch nur, dass eine solche Betrachtung über die kleinsten Wassermengen zur Verfolgung des Plans der Wasserkraftausnutzung nicht ermuntern kann, und trifft nicht den Kern der Sache, der in der Frage liegt, ob die Ausnutzung der Hauptwasserkraft eines Flusswehrs, die garnicht in die Zeit des Niedrigwassers fällt, überhaupt zu empfehlen ist.

Die kleinsten Wasserstände, die schon wegen ihrer kurzen Dauer und kleinen Wasserführung geringere Bedeutung haben, sind zu vernachlässigen, vielmehr sind hauptsächlich die Wassermengen bei mittleren Wasserständen wegen ihrer Regelmässigkeit, Häufigkeit und grösseren Kraftleistung in Betracht zu ziehen, wenn es sich darum handelt, die einem grösseren Flusse innewohnenden und durch die Wehraufstauung fassbar gemachten Wasserkräfte zu erkennen und in grösserem Maassstabe zu verwerthen. Dies ergiebt sich aus den in den Tafeln, Seite 2—5, auf Grund sorgfältiger Berechnungen aus einer längeren Zeitperiode als jährlicher Durchschnitt zusammengestellten Häufigkeittagen, Wassermengen, Wehrgefällen und Wasserkräften, wonach die Hauptwasserkraft der Wehre während etwa jährlich 200 Tagen zur Zeit der mittleren Wasserstände zur Verfügung steht, während sie bei höheren oder tieferen Wasserständen an Dauer und Kraftmenge abnimmt.

Diese mittlere, in den gewählten Beispielen 2000 -4000 effektive PS. betragende Hauptkraft ist es, womit die vorliegende Untersuchung sich zu befassen hat. Welche gewaltigen Wasserkräfte hiernach in den Flüssen Weser, Main, Oder und Mosel fassbar gemacht werden können, möge beiläufig durch die folgende, nur das preussische Gebiet der Flüsse berücksichtigende Zusammenstellung der an zum Tlieil vorhandenen, zum Theil projektirten Wehren auftretenden Kräfte gezeigt werden :

1.    Weserkanalisirung (Projekt Bremen-Hameln)

54 000 PS.

24 000 „

mit 25 Wehren, von denen das unmittelbar bei Bremen gelegene etwa 4000—6000 PS. aufweisen wird == 24 • 2000 + 6000 =±......

2.    Mainkanalisirung bis zur bayerischen Grenze

mit 8 Wehren (6 ausgeführt), die aber etwas geringeres Gefälle als Frankfurt haben — 8 • 3000 =    ............

3.    Oderkanalisirung (Cosel - Breslau) mit etwa

21 Wehren (13 ausgeführt) — 21 • 1700 = rd. 36 000 „

4.    Moselkanalisirung (Projekt Perl-Coblenz) mit

.    . 109000 „

31 Wehren ^ 31 • 3500 = rd. .    .

Sa. 223 000 PS.

Diese 223 000 Pferdestärken stellen die durch den Aufstau der Nadelwehre praktisch »fassbar« zu machenden Wasserkräfte dar, gegenüber den als praktisch nicht fassbar anzunehmenden Kräften des fliessenden Wassers während der Zeit der Wehr-Nicdcrlegung bei Eis und Hochwasser.

Es liegt auf der Hand, dass die Ausnutzung solcher an bestimmte Orte und an die Voraussetzung der Ausführung der zugehörigen Wehranlagen gebundenen Kräfte nur sehr langsam sich entwickeln kann und dass in jedem Falle der Ausführung vorher die Möglichkeit der Kraftverwendung als vorliegend oder voraussichtlich bald eintretend nachgewiesen werden muss. Für die praktische Kraftverwerthung ist ferner die Bedingung zu stellen, dass die auszunutzende Wasserkraftmenge für eine möglichst lange Dauer im Jahre eine gleichmässige Grösse erhalte, es ist deshalb die »verwerthbare« mittlere Kraft viel kleiner als die nur kurze Zeit vorhandene grösste Kraft anzusetzen, wie dies aus den Beispielen auf Seite 2—5 hervorgeht, wo schätzungsweise vorbehaltlich genauerer Berechnung bei Weser und Oder je 1000 PS. und bei Main und Mosel je 2000 PS. als verwerthbare Kraft angenommen sind.

Hieraus ergeben sich nach Abzug der Eis- und Hochwassertage (siehe die genannten Tafeln) die jährlich durchschnittlich zur praktischen Verwerthung bereit stehenden Wasserkräfte und Wasserbetriebtage und das bildet die Grundlage, worauf die wirthschaftliche Berechnung der Kraftverwerthung sich stützen muss.

Turl)inenpfeiler und Dampfreserye.

Erstens

Es sind weiter noch zwei Voraussetzungen zu machen: ist wegen der grossen bei Mittelwasser durch die Turbinen zu leitenden Wassermenge ein in das Ufer eingreifender Werkkanal mit darin eingebauten Turbinen praktisch nicht mehr als ausführbar zu erachten. Vielmehr ist nach der beigefügten Skizze die von dem Unterzeichneten in der Zeitschrift für Binnenschiffahrt 1898 vorgeschlagene Anordnung

des Wehrs in gebrochener Linie mit einem mitten im Fluss stehenden hochwasserfreien Turbinenpfeiler vorzusehen.

Die Vortheile dieser Anordnung bestehen aus:

1.    Schonung der werthvollen Ufer und der für die Vergrösserung der Schiffahrtanlagen in Anspruch zu nehmenden Grundstücke,

2.    Ausführungsmöglichkeit auch innerhalb von Städten und engen Felsstrecken,

3.    Vermeidung grosser und theurer in das Ufer einschneidender Werkkanäle,

4.    beliebige Ausnutzung der Wasserkräfte durch Wahl der Turbinenzahl,

5.    Lage der Lärigsaxe des Turbinenpfeilers im Stromstrich, daher keine Beengung des Hochwasserprofils und keine Schwierigkeiten bei Eisgang,

6.    Wirkung des Mittelpfeilers und der Turbinengerinne als Ueberfallwehre, wodurch der Wehrbetrieb erleichtert und eine zu hohe Staubildung verhindert wird.

Zweitens kann von einer rationellen Verwerthung der Wasserkraft nur dann die Rede sein, wenn auch während der durch den Wehrbetrieb gebotenen Stauunterbrechung bei Eis und Hochwasser die unverminderte Kraftleistung durch Hinzufügung einer vollen Dampfreserve gesichert bleibt. Dieses möglichst in der Nähe des Wasserwerks und wegen billigen Kohlenbezugs am Ufer des Flusses zu errichtende Dampfkraftwerk würde nach den Tabellen auf Seite 4—7 zum Ersatz der fehlenden Wasserkraft durchschnittlich jährlich folgende Kraftmengen zu liefern haben.

A. Wehr zu Rinteln mit jährlich 4,0maliger Niederlegung:

jährlich 80 Tagen

an

1000 PS

11

11

11

11

11

11

11

11

11

CO ł—¹ co

11

11

11

550 „ 480 „ 260 „ 10 „

B. Wehr bei Frankfurt a. M. mit jährlich 3,1 maliger Niederlegung:

an jährlich 67 Tagen

2000 PS

CO <35

1298    „

596    „

C. Wehr bei Krappitz mit jährlich 3,7maliger Wehrniederlegung

an jährlich 98 Tagen

1000 PS

11

11

11

11

11

11

11

11

11

11

11

11

714 „ 610 „ 324 „ 37    „

D. Wehr bei Valwig mit jährlich 4,5maliger Niederlegung: an jährlich 80 Tagen

2000 PS

1378    „

40

600 „

Bemerkung: Es ist hierbei und in der folgenden Berechnung die Voraussetzung gemacht, dass bei den auf Seite 3, 4 und 5 genannten Wehren die volle Wasserkraft von 2000 bezw. 1000 PS. bis zur Wehrniederlegung durch die Turbinen geleistet werden kann, während thatsächlich sich die daselbst angegebene Verminderung der Turbinenleistung ergiebt.

Andererseits sind in der Berechnung und in der Skizze nur einfache Turbinen in der Anzahl von 10 bezw. 20 Stück angenommen, während durch Anwendung von mehrkränzigen Turbinen sich die Anzahl auf 5 bezw. 10 Stück ermässigt, wodurch die Kosten des auf die Hälfte seiner Länge einzuschränkenden Turbinenpfeilers erheblich niedriger werden.

Da die Mehrkosten für Betrieb und grössere Turbinen geringer sind als die Ersparniss an Staukosten des Pfeilers, konnte die Berechnung, ohne ihrer Beweiskraft für die Billigkeit der Wasserkraft zu schaden, beibehalten werden. Näheres folgt aus den auf Seite 1 erwähnten gleichzeitigen Mittheilungen in der »Zeitschrift für Binnenschiffahrt«.

Berechnung der vier Kr aft central en.

Es bleibt nunmehr nachzuweisen, dass mit einer solchen Ausrüstung, die als Beispiele herangezogenen 4 Kraftwerke thatsächlich wirtschaftliche Anlagen sind, d. h. dass die aus den Stauanlagen zu gewinnenden und durch Dampf reserve ergänzten, das ganze Jahr hindurch in gleichmässiger Stärke vorhandenen Wasserkräfte im Preise erfolgreich mit grösseren Dampf- oder Gasanlagen konkurriren können. Zu diesem Zwecke sind die nachstehend im Auszuge wiedergegebenen Vergleichberechnungen über die Kosten des Baues und des jährlichen Betriebs der 4 Anlagen aufgestellt, wobei selbstverständlich nur die besonderen für die Kraftausnutzung erforderlichen Mehrkosten, nicht aber die für Schiffahrtzwecke (Staustufe) ohnehin nothwendigen Ausgaben in Betracht gezogen wurden.

A. Wehr bei Rinteln (Weser) lOOO PS.

1. Wasserkraft ohne Dampf reserve, Tag-und Nachtbetrieb,

24 Stunden.

Die Bauanlagen: Turbinenpfeiler, Wehrgehöfte mit Grunderwerb sind zu 194000 Mk., die Maschinenanlagen: 10 Turbinen nebst Zubehör zu 225 000 Mk. und die jährlichen Unterhaltung- und Betriebkosten zu 45 631 Mk. berechnet. Letztere bestehen aus: 372% Zinsen der Anlagekosten, 3% Unterhaltung und Tilgung der baulichen Anlagen, 5% für Turbinen, Gehalt für 8 Turbinenwärter zu je 1400 Mk. nebst Wohnung, Schmiermaterial und Wohlfahrteinrichtungen.

Hieraus ergeben sich für 1 PS die Anlagekosten — 441 Mk. und die jährlichen Kosten 48 Mk. oder 0,7 Pfg. für 1 PS/Stunde.

la) Dieselbe Berechnung für 12stündigen Betrieb ergiebt bei halber Mannschaft = BO Mk. bezw. 0,9 Pfg.

2. Wasserkraft mit voller Dampfreserve (1000 PS) Tag- und Nachtbetrieb, 24 Stunden.

Die Bauanlagen: Turbinenpfeiler, Maschinen- und Kesselhaus, Schornsteine, Wohngebäude, Schuppen und Grunderwerb sind zu 324000 Mk., die Maschinen: 10 Turbinen mit Zubehör, 5 Dampfmaschinen zu 200 PS, 10 Dampfkessel, Transmissionen etc. zu 455 000 Mk. und die jährlichen Kosten zu 140 493 Mk. berechnet, wobei 10°/o für Dampfmaschinen, Kessel und Transmissionen, für 1 PS/Stunde 1,2 kg Kohlen zum Mittelpreis von 16 Mk. für 1 Tonne frei Dampfcentrale, 10 Maschinisten bezw. Turbinenwärter und 10 Heizer angenommen wurden. Daraus Anlagekosten für 1 PS — 779 Mk. und jährlich Kosten — 140 Mk. oder 1,6 Pfg. für 1 PS/Stunde.

2a. Dieselbe Berechnung für 12stündigen Betrieb ergiebt bei halber Mannschaft: 105 Mk. bezw. 2,4 Pfg.

3. Nur Dampfkraft, Tag und Nachtbetrieb, 24 Stunden.

Bei ¹/₅ Reserve an Maschinen und Kesseln ergeben sich unter denselben Verhältnissen als Anlagekosten = 416 Mk. und als jährliche Kosten — 249 Mk. oder 2,8 Pfg. für 1 PS/Stunde.

3a. Dieselbe Berechnung für 12stündigen Betrieb ergiebt: 148 Mk. bezw. 3,4 Pfg.

4. Wasserkraft mit voller Dampfreserve und mit elektrischer Fernleitung (20 km Umkreis), Tag- und Nachtbetrieb, 24 Stunden.

Es treten hinzu als Bauanlagen: Dynamomaschinen nebst Schaltapparaten im Turbinenhaus und im Maschinenhaus, Primärtransformatoren, Hauptfernleitung mit 8000 Y. Spannung, Sekundärtransformatoren, Vertheilungsleitungen pp. mit 695000 Mk. und die jährlichen Betrieb- und Unterhaltungskosten 'mit 46855 Mk. Letztere bestehen aus: 3V₂ % Zinsen der Bausumme, 5 °/₀ Unterhaltung und Tilgung der Dynamos und Transformatoren, 2 % für die Leitungen. Daraus ergiebt sich unter Annahme von 25 °/₀ Kraftverlust durch die Fernleitung für die als Energie an die Konsumenten abzugebende PS = 1950 Mk. Anlagekosten und 250 Mk. jährliche Kosten oder 2,9 Pfg. für 1 PS/Stunde.

4a. Dieselbe Berechnung für 12stündigen Betrieb ergiebt: 202 Mk. bezw. 4,6 Pfg.

5. Nur Dampfkraft mit elektrischer Fernleitung (20 km Umkreis), Tag- und Nachtbetrieb, 24 Stunden.

Unter Absetzung der elektrischen Anlage im Turbinenhaus ergeben sich für IPS die Anlagekosten = 1380 Mk. und die jährlichen Kosten — 382 Mk. oder 4,4 Pfg. für 1 PS/Stunde.

5a. Dieselbe Berechnung für 12stündigen Betrieb ergiebt: 247 Mk. bezw. 5,6 Pfg.

B. Wehr bei Frankfurt (Main) 2000 PS.

Die Berechnung ist in derselben Weise wie bei Rinteln vorgenommen, nur mussten die Kosten für den Umbau des bestehenden Nadelwehrs (Verlegung der beiden linksseitigen Wehröffnungen um 200 m stromabwärts) im Betrage von 260400 Mk. besonders in Ansatz gebracht werden.

C. Wehr bei Krappitz (Oder) lOOO PS.

Hier musste der Umbau des bestehenden Wehrs (Verlegung der rechtsseitigen Wehröffnung um 100 m stromabwärts) mit dem Betrage von 88250 Mk. in Rechnung gestellt werden. Im Uebrigen ist die Rechnung wie bei Rinteln.

D. Wehr bei Valwig (Mosel) 2000 PS.

wie bei Rinteln.

Ergebnisse der Berechnung.

Die Ergebnisse der vorstehenden vier Berechnungen sind auf Seite 12 und 13 in Tabelle I als »Selbstkosten für Bau und Betrieb von Wasser- und Dampfkraftanlagen« zusammengestellt. Hierbei sind aber beiläufig bemerkt die Kosten für die Hauptverwaltung des Wasser-bezw. Dampfkraftwerkes nicht in Ansatz gebracht, wofür beiderseits gleichmässig für 1 PS. etwa 7 Mk. jährlich zu rechnen sind. Die Zahlen der Tabelle sind sämmtlich nach denselben Grundsätzen berechnet, so dass ein direkter Vergleich miteinander zulässig erscheint.

Bemerkenswerth ist zunächt, dass die unter No. 1 aufgeführte Wasserkraft ohne Dampfreserve, trotz der hohen Kosten für Turbinenpfeiler bezw. Wehrumbauten, doch den sehr niedrigen Preis von 0,6 bis 0,7 Pfg. für 1 PS./Stunde, allerdings bei mehrfachen jährlichen Be-triebunterbrechnngen, aufweist, ferner, dass nach No. 2 der Tabelle aber auch die ununterbrochene Wasserkraft bei voller Dampfreserve mit 1,6—1,8 Pfg. für 1 PS./Stunde bei 24stündigem Betriebe jährlich noch um 109 Mk. bezw. 108, 88 und 113 Mk. für 1 PS. billiger arbeitet als die gleiche Dampf kraft, und selbst bei 12stündigem Betriebe mit

1.

la.

2.

2 a.

3.

3 a.

4.

4 a.

5.

5 a.

Art der Krafterzeugung

und

Dauer des täglichen Betriebes

Nur Wasserkraft ohne Dampfreserve (Tag- und Nachtbetrieb = 24 Stunden).

Desgleichen bei 12 Stunden .

Wasserkraft mit voller Dampfreserve (Tag- und Nachtbetrieb = 24 Stunden).

Desgleichen bei 12 Stunden

Nur Dampfbetrieb (24 Stunden)

Desgleichen (12 Stunden) .    .

Wasserkraft mit voller Dampfreserve und mit elektrischer Fernleitung (20 km Umkreis, 24 Stunden.

Desgleichen (12 Stunden) .    .

Nur Dampfkraft mit elektrischer Fernleitung (20 km Umkreis, 24 Stunden).

Desgleichen (12 Stunden) .    .    .

Bau

kosten

Mk

441

779

461

1965

>1380

I. Selbstkosten für Bau uncl Betrieb

von Wasser- und Dampf kraftanlagen.

Für eine effektive Pferde

stärke (=: PS.) betragen die Kosten am Wehr zn:

Rinteln (Weser)

Frankfurt a. M.

(Main)

Krappitz (Oder)

Yalwig (Mosel)

Bemerkungen

Jährl.

Kosten

Für 1 PS.-Stunde

Bemerkungen

Bau

kosten

Jährl.

Kosten

Für

1PS.-

Stunde

Bemerkungen

Bau

kosten

Jährl.

Kosten

Mk.

Ffg.

Mk.

Mk.

Pfg.

Mk.

Mk.

Für 1 PS.-Stunde

Pfg.

Bemerkungen

Bau

kosten

Mk.

Jährl.

Kosten

Für

1PS.-

Stunde

Bemerkungen

Mk.

Pfg.

48

30

140

105

249

148

250

202

382

247

0,7

0,9

1,6

2,4

2,8

3,4

2,9

4,6

4,4

5,6

An 213 Tagen = 1000PS., an 72 Tagen == 990 bis 450 PS. Jährl. 4,0Wehr-niederlcgungen.

An 365 Tagen = 1000 PS. am

Orte.

An 365 Tagen

= 1000 PS. am

Orte.

An 365 Tagen = 750 PS.

Energieabgabe an den Umkreis.

An 365 Tagen = 750 PS-

Energieabgabe an den Umkreis.

56

0,6

620

926

461

2162

1380

48

1,0

An 220 Tagen — 2000 PS., an 78Tagen =1404 bis 450 PS. Jährl. 3,1 Wehrniederlegungen.

590

55

47

0,6

bl

An 150 Tagen = 1000PS., an 118Tagen =963 bis 286 PS. Jährl. 3,7Wehr-niederlegungen.

452

48

41

0,6

0,9

An 239 Tagen = 2000PS., an 46Tagen =1400 bis 625 PS. Jährl. 4,5Wehr-niederlegungen.

Wasserkraft steht ausserdem nachts zur fast kostenfreien Verfügung.

141

108

249

148

251

203

382

247

1,6

2,5

2,8

3,4

2,9

4,6

4,4

5,6

An 365 Tagen = 2000 PS. am

Orte.

An 365 Tagen = 2000 PS. am

Orte.

An 365 Tagen = 1500 PS.

Energieabgabe an den Umkreis.

An 365 Tagen = 1500 PS. Energieabgabe an den Umkreis.

161

1,8

897

461

>2122

1380

117

249

148

277

214

382

247

2,7

2,8

3,4

3,2

4,9

4,4

5,6

An 365 Tagen = 1000 P S. am

Orte.

An 365 Tagen = 1000 PS. am

Orte.

An 365 Tagen = 750 PS.

Energieabgabe an den Umkreis.

An 365 Tagen = 750 PS.

Energieabgabe an den Umkreis.

138

1,6

789

461

>1979

1380

103

249

148

246

200

382

247

2,4

2,8

3,4

2,8

4,6

4,4

5,6

An 365 Tagen = 2000 PS. am

Orte.

Wasserkraft steht ausserdem nachts zur fast kostenfreien Verfügung.

An 365 Tagen = 2000 PS. am

Orte.

An 365 Tagen = 1500 PS.

Energieabgabe an den Umkreis.

An 365 Tagen = 1500 PS. Energieabgabe an den Umkreis.

' Wasserkraft steht ausserdem nachts zur fast kostenfreien Verfügung.

10

11

12

13

14

II. Vergleich mit Maschinenanlagen von 200 P S. nach Prospekt der Körtingswerke hei Hannover.

Art der Krafterzeugung

Dampfmaschine, gesättigt. Dampf

Dampfmaschine, Heissdampf

Gasmotor, Leuchtgas

Gasmotor, Kraftgas

Bau

kosten

für

1 PS.

Mk.

346

373

204

278

' Jährliche Kosten bei 3000 Stunden Betriebzeit und 1 t Kohlen = 20 Mk.

Kosten

für

1 PS.-Stunde

Be-

merkungen

Pfg.

120

111

179

83

4,0

3,7

6,0

2,0

1 cbm Gas = 12 Pfg.

III. Verkaufpreise für eine elektrische Stun den Pferdestärke,

d. h. einschliesslich der Beträge für Verwaltung, theure Leitungen

und Gewinn.

Elektricitätwerk und Verwendungszweck

Für Kraft in den Vororten Berlins KW = 0,10 Mk. (Rixdorf = 0,13 Mk.)

Preis

Preis

für

1 PS.-Stunde

Pfg.

7,4

Jß

15

Elektricitätwerk und Verwendungszweck

Strassenbahn - Gesellschaft für Kraft ausserhalb Hannover = 0,15 Mk. — 10% = 0,13 Mk.

für

1 PS.-Stunde

Pfg.

9,6

Berlin

Für Kraft in Berlin KW. = 0,16 Mk.

Für Beleuchtung KW. = 0,55 Mk., Abzug 25 % Rabatt = 0,41 Mk.

Für Kraft

S K W. = 0,20Mk., Abzug 25 % Rabatt = 0,15 Mk.

>s

Für Beleuchtung KW. = 0,40 Mk.

11,8

30,2

11,0

29,4

16

17

18

19

Hannover

Städtisches Werk für Kraft in Hannover K W. = 0,20 Mk.

Strasscnbahn - Gesellschaft für Beleuchtung KW.

= 1,50 Mk. — 25 % = 0,38 Mk.

Städtisches Werk für Beleuchtung KW. =

0,60 Mk. — 22 y, % = 0,46 Mk.

^ Niedrigste Preisstellung a im rhein.-westfäl. Kohlengebiet = 0,05 Mk.

7.

co

14,7

28,0

33,9

3,7

2,4—2,7 Pfg. für 1 PS./Stunde der Preis-Vorsprung für die Wasserkraft jährlich noch 43 Mk. bezw. 40, 31 und 45 Mk. beträgt.

Die beiden mittleren Wehre Frankfurt und Krappitz erscheinen etwas ungünstiger als die anderen, was zum Theil in den Mehrkosten beim Umbau der bestehenden Wehre begründet liegt.

Abweichend von der wirklichen Betriebdauer grosser Kraftcentralen, die oft nur 3000 jährliche Betriebstunden oder bei reinen Beleuchtungsanlagen sogar nur 1500 Betriebstunden aufzuweisen haben, ist hier eine möglichst grosse jährliche Betriebzeit von 365 Tagen und 24ständiger Dauer, neben einer nur 12 ständigen Dauer, in die Rechnung eingeführt, um zu zeigen, welchen Einfluss die rationelle Ausnutzung der Tag und Nacht gleichmässig stark vorhandenen Wasserkraft auf den Selbstkostenpreis ausübt. Eine nächtliche Aufspeicherung der Wasserkraft, etwa wie es bei kleinen Bachmühlen durch Schliessung der Schützen und Anspannung des Oberwassers geschieht, ist bei einer grösseren Flusskanalisirung nicht ausführbar; die Höhe des Wehrstaues im Oberwasser muss vielmehr genau eingehalten werden und demnach muss das zufliessende Wasser fortgesetzt ohne Aufenthalt durch das Wehr zum Abfluss gebracht werden. Aus diesen durch die Natur des Flusses gegebenen Gründen ist es für die rationelle Ausbeutung der Wasserkraft geboten, die ununterbrochene Kraftgewinnung während der ganzen Tages- und Nachtzeit vorzusehen, was sich auch deshalb empfiehlt, weil die gegen einen 12stündigen Betrieb entstehenden Mehrkosten für Bedienung und Schmiermaterial nur sehr gering sind. Es ist aber auch im Interesse der Nadelwehrbedienung durchaus erwünscht, dass die Turbinen Tag und Nacht laufen, weil es unnöthige Arbeit und Kosten machen würde, wenn jeden Abend die Turbinen abgeschützt und nun durch Herausnehmen von Wehrnadeln entsprechende Wehröffnungen zum Durchlässen der Wassermengen geschaffen werden müssten. Wenn daher nach No. 2 der Tabelle die Ausnutzung der Wasserkraft auch schon bei 12stündigem Betriebe mit 2,4—2,7 Pfg. für 1 PS./Stunde von Vortheil ist gegenüber der bei mittlerem Kohlenpreis zu 3,4 Pfg. berechneten reinen Dampfkraft, so ist dennoch die 24stündige Betriebzeit der Wasserkraftanlage zu empfehlen, weil der geringe Selbstkostenpreis = 1,6—1,8 Pfg. für 1 PS./Stunde die Möglichkeit bietet, eine Kraftaufspeicherung selbst bei theueren Akkumulatoranlagen und hohem Kraftverlust als wirthschaftlich vortheilhaft vorzunehmen. Allgemein betrachtet müsste es sich bei einer solchen Gesammtanlage erreichen lassen, eine Kraftcentrale zu schaffen, die trotz der schwankenden täglichen Belastung eine gleichmässig auf den ganzen Tag vertheilte Energiespeisung zulässt.

Besondere Ausfiihrungsarten.

Betrachtet man die Möglichkeit der Ausnutzung solcher Wasser-kraftanlagen im Einzelnen, so ergiebt sich als einfachste Art die, dass ein in der Nähe der Kraftquelle bereits vorhandenes, etwa gleich grosses Elektricitätwerk (z. B. bei Frankfurt a./M.) den Vortheil der Zuführung der billigen Wasserkraft von 0,6 Pfg. für 1 PS/Stunde so lange geniesst, wie die Kraft vorhanden ist, also gewissermassen selbst die Dampfreserve der Gesammtanlage bildet. Der Erfolg würde sein, dass die Dampf centrale an durchschnittlich jährlich 195 Tagen die Kolilen für 2000 PS ganz und an 103 Tagen zum Tlieil ersparen könnte.

Ferner würde die Wasserkraft eine sehr günstige Verwendung erhalten, wenn sich an dem betreffenden Fluss oder in der Nähe desselben (event, auch im Umkreis von 20 km) Fabriken oder andere kraftverbrauchende Anlagen wie Strassenbahnen und Beleuchtungsanlagen so vereinigen Hessen, dass die ganze Wehrkraft mit voller Dampfreserve nach No. 2 und 4 der Tabelle I, etwa auch mit Unterstützung durch Akkumulatoren, in Anspruch genommen würde.

* Wie günstig eine Wasserkraftanlage nach No. 1, 2 und 4 den reinen Dampfkraftanlagen unter 3 und 5 der Tabelle I gegenüber steht, lehrt ein Vergleich der Preise für 1 PS. Auch zeigt der Vergleich mit den theoretisch berechneten Preisen in Tabelle II, Seite 14, und den Verkaufpreisen in Tabelle III, die in verschiedenen grösseren Elektricitätwerk en Geltung haben, dass auf dem angedeuteten Wege wohl eine zweckmässige Ausnutzung der Wehr Wasserkräfte zu ermöglichen sein wird.

Vortheilhaft würde es in gegebenem Falle sein, den Turbinenpfeiler gleichzeitig mit Herstellung des Wehrs zu erbauen, damit die Kosten des nachträglichen Wehrumbaues gespart werden. Welchen Einfluss das auf den Kostenpreis hat, zeigt das Beispiel in Frankfurt a./M. Hier würden die Kosten des Wehrumbaues 260400 Mk. betragen, oder bei 3y₂ °/₀ Verzinsung und 2000 PS Kraftausnutzung entfiele jährlich auf 1 PS = rund 5 Mk., d. h. die in Tabelle I unter No. 1, 2 und 4 genannten Kosten der Frankfurter Anlage würde ohne Wehrumbau um je 5 Mk. geringer sein. Zugleich ergiebt sich hieraus, dass bei einer grossen Kraftanlage der spätere Umbau eines anfänglich nicht auf die Ausnutzung der Wasserkraft angelegten Wehres zwar eine gewisse Ver

mehrung der Kosten veranlasst, die aber nicht so gross ist, um den Vortheil der Wasserkraft gegenüber der Dampfkraft erheblich zu verringern. Selbstverständlich wird man Fällen

den Turbinenpfeiler in allen von vornherein vorsehen können, wo durch die Nähe einer grossen Stadt oder durch in der Nähe vorhandene oder zu erwartende Fabrikbetriebe die Wahrscheinlichkeit der baldigen Wasserkraftaus-

nutzung näher gerückt ist. Es bedarf dann zunächst nur der Herstellung des Turbinenpfeilers selbst und zwar bis zur normalen Stauhöhe, etwa mit einer entsprechenden Abdeckung, um vorläufig als Ueber-laufwehr dienen zu können, während der spätere Einbau der Turbinen Vorbehalten werden kann.

Es ist auch nicht nöthig, sämmtliche Turbinen auf einmal einzubauen, vielmehr kann dies ohne Betriebstörung dem allmählich wachsenden Kraftbedarf angepasst werden, nur muss der Turbinenpfeiler von vornherein lang genug bemessen sein. Allerdings würden die Einhcit-kosten für die vorläufig ausgenutzten Pferdekräfte sich um so viel höher stellen, als sich die Kosten des Wehrumbaues (z. B. in Frankfurt 260400 Mk.) und des Turbinenpfeilers bis Stauhöhe (200000 Mk. nebst 3 °/₀ Unterhaltung) auf eine geringere Anzahl PS. vertheilen. Der Einfluss ist aber nicht von grosser Bedeutung, wie daraus hervorgeht, dass die vorbezeichneten Kosten bei 2000 PS. und 3,5 °/₀ Verzinsung der Baukosten für 1 PS. nur

3,5

100

(260400 -f- 200000) -f

3,0

100

(200000)

2000

rd. 11 Mk. von dem Jahresbetrag (= 141 Mk.) ausmachen, sodass bei

bei 1000 PS. = 11 -f- 141 = 152 Mk. „ 1200 „

„ 1400 „

„ 1600 „

„ 1800 „

„ 2000 „

geringer Kraftausnutzung z. B. von 1000—2000 PS. die Jahreskosten betragen

8 + 141 = 149 „ 5 -f 141 = 146 „ 3 -f- 141 = 144 „

1 -f- 141 = 142 „

0 + 141 = 141 „

Beachtenswcrth ist auch, dass für eine derartige Wasserkraftanlage, die sich auf die mittleren Wasserstände stützt, ohne die zu solchen Zeiten vorhandene grössere Wassermengen in ganzer Höhe zur Krafterzeugung heranzuziehen, es für die Kraftleistung des Werkes von nur geringem Einfluss ist, ob die für Schiff Schleusungen oder andere Zwecke erforderliche und damit für die Kraftgewinnung ausscheidende Wassermenge um einige cbm vermehrt oder vermindert wird. Wenngleich diese Wassermenge bei Niedrigwasser einen erheblichen Theil der Gesammtmenge ausmachen kann, so hat sie für die jährliche Kraftgewinnung im Ganzen nur die Bedeutung, dass die Dampfreserve einige Tage mehr oder weniger in Thätigkeit zu treten hat. Für Frankfurt sind z. B. in die Wasserkraftberechnung (siehe S. 3) 20 cbm/Sek. für Verluste angesetzt, beiläufig bemerkt ein ungemein hoher Betrag, der zweifellos durch geeignete Maassnahmen, besonders durch Dichtung des in Kiesboden einschneidenden Oberkanals wesentlich vermindert werden

kann. Würde diese Verlust-Wassermenge 30, 20 oder 10 cbm betragen, so ergeben sich nach einer besonderen Berechnung die folgenden Zahlen: I 4 No. 60.

Mk.

Mk.

Mk.

10 cbm 20 „

30 „

Es ist ersichtlich, dass die Befürchtung, es könnten aus den widerstreitenden Interessen der Schiffahrt und der Kraftausnutzung bezüglich der allein für Schiffahrtzwecke zu verwendenden und dadurch der Krafterzeugung zu entziehenden Wassermengen Schwierigkeiten entstehen, durch die vorgeschlagene Kraftanlage mit nicht vollständiger Ausnutzung der mittleren Wassermengen und mit voller Dampfreserve wesentlich abgeschwächt wird.

136

249

113

141

149

249

249

108

100

Jährliche Kosten für 1 PS.

Nur Dampfkraft

Sekundliche Wasser-Verluste an Schleuse, Wehr pp.

Wasserwerk mit voller Dampfreserve

Jährliche

Ersparniss für 1 PS. bei Anwendung von Wasserkraft

Wer soll die Wasserkraftanlagen bauen und betreiben ?

Der Staat als Besitzer der Flüsse und als Erbauer und Betriebleiter der Schiffahrtanlagen der Flusskanalisirungen scheint in erster Linie berufen, die durch die Stauwerke ermöglichte Wasserkraftausnutzung in die Hand zu nehmen, besonders wenn die zu gewinnenden Wasserkräfte für eigene Zwecke des staatlichen Fluss- und Schiffahrtbetriebes Verwendung finden könnten. Da die Kräfte aber bedeutend grösser sind, als sie der Staat für Schleusen- und Wehrbetrieb sowie für Beleuchtung der Schiffahrtanlagen gebrauchen kann, auch nach den weiter unten folgenden Angaben die Kraft für elektrischen Schiffzug auf den kanalisirten Flüssen nicht verwendbar erscheint, wird zunächst mit einer Verpachtung etwa an Städte oder andere grössere Verbände gerechnet werden müssen.

Die staatlich zu stellenden Bedingungen für die Verwerthung der Wasserkräfte durch Pächter sowie die Schlüsse, wie sie im Congress-Bericht Roeder 1898, Seite 3 und 17, mitgetheilt wurden, sind durchaus anzuerkennen und können sämmtlich durch die Pächter ohne Bedenken erfüllt werden.

Es war bereits gezeigt, dass der Pächter wegen der Wasserabgabe für andere Zwecke nicht ängstlich zu sein braucht, weil dadurch keine grossen Ausfälle entstehen und er diese bei dem billigen Preis der gewonnenen Kraft tragen kann. Es liegt jedoch selbstverständlich im Interesse der Kraftgewinnung, dass die Wassermengen, soweit es der Schiffahrtbetrieb zulässt, möglichst unvermindert and lange zur Verfügung gestellt bleiben, damit die Kraftausnutzung noch günstiger werde als aus den Zahlen der Tabelle I, Seite 12/13, folgt. Und dies ist zu ermöglichen, wenn die Dauer der Wehr-Niederlegungen, die in den

mitgetheilten Beispielen bisher nur in Rücksicht auf die Schiffahrt erfolgten, im Winter abgekürzt werden, obwohl vielleicht für die dann stillliegende Schiffahrt eine Veranlassung zu einer nochmaligen Wehraufstellung nicht gegeben wäre.

Ueber alle solche Maassnahmen des Wehrbetriebes kann das Kraftwerk, soweit es davon beeinflusst wird, ohne Mühe rechtzeitige Mittheilung erhalten.

Es kann wohl behauptet werden, dass sich für ein derartiges gemischtes System des staatlichen Wehrbetriebs und des privaten Kraftbetriebs eine beide Theile befriedigende Form gefunden werden kann und möchte immerhin einmal ein Versuch gemacht werden können.

Jedenfalls würde es zweckmässig sein, ein gemeinschaftliches Interesse für den Wehrbetrieb und die Kraftausnutzung dadurch zu schaffen, dass vom Pächter an den Staat eine nach den thatsächlich geleisteten Wasserpferdekräften bemessene Abgabe als Wasserzins und Entschädigung für vermehrte Wehrbetriebkosten gezahlt würde. Bei 6 Pfg. für 1 PS. und Tag würde in Frankfurt sich eine Abgabe von jährlich rund 30000 Mk. ergeben, der ein wirthschaftlicher Vortheil des Wasserwerks bei voller Ausnutzung von rund 150000 Mk. gegenüber stände.

Die Pachtzeit würde entsprechend lang und so zu bestimmen sein, dass eine Tilgung des für die Wasserkraftnutzung aufgewendeten Kapitals zu erreichen ist. Die wegen billigen Kohlenbezugs am Fluss zu errichtende Reserve - Dampfcentrale nebst den Kraftvertheilungsanlagen würden ihren Werth behalten, auch wenn aus irgend einem Grunde eine Fortseizung des Pachtvertrages nicht erfolgen sollte.

Ausnutzung der Wasserkraft l>ei Hochwasser für elektrischen Schiffzug.

Die Ausnutzung der Flusswasserkraft bei Hochwasser erscheint nach dem heutigen Stand der Apparate für Wasserkraftaufnahme nicht möglich. Die Fassbarkeit der Wasserkraft fällt bei Niederlegung des Wehrs weg und die Kraft des dann im Flussbett sich bewegenden Hochwassers nutzbar zu machen würde besonders grosse, in der Breite und Tiefe des Flusses auszudehnende Kraftaufnahme Vorrichtungen voraussetzen, deren Anwendung wegen Freihaltung des Flussprofils und Vermeidung von gefährlichen Aufstauungen des Flusses als nicht zulässig zu erachten sind und bei der geringen Zeit ihres Betriebes keinenfalls wirtschaftlich sein könnten.

Wenn eine direkte Ausnutzung des Hochwassers an der Stelle des Wehrs hiernach im Allgemeinen und damit auch für Schiffahrtzwecke ausgeschlossen erscheint, kann die Hochwasserausnutzung bei langen, etwa den Durchstich einer Flusskrümmung bildenden Schleusenkanälen und mit einem an der Schleuse concentrirten Flussgefälle zweckmässig sein. Solche Anlagen können jedoch wegen beschränkter Wasser-

Zuleitung durch den schmalen Schleusenkanal und wegen des geringen Gefälles nur von kleinem Umfang sein und würden kcinenfalls für den weit höhere Kräfte erfordernden Schiffzug in Betracht kommen. Dagegen sind derartige Einrichtungen für den geringeren Kraftbedarf beim Schleusenbetrieb und für Beleuchtung der Staustufen zweckmässig, es sei denn, dass von vornherein eine grosse Wasserkraftcentrale mit einem im Wehr gelegenen Turbinenpfeiler angeordnet wird. In diesem Falle würde man auf eine besondere Kraftanlage an der Schleuse verzichten und könnte die Kraft zur Schleusenbedienung und Beleuchtung sicherer und billiger von dem grossen Kraftwerk beziehen, das gemäss den Bedingungen im abzuschliessenden Wehrpachtvertrag, event, auch für die Beleuchtung des ganzen Schiffwegs auf freier Strecke sowie für kleine Schiffmotore des Betriebdienstes, die Kraft zu billigem Preise liefern kann.

Sollte für den Schiff Schleppzugverkehr auf grösseren kanalisirten Flüssen die Verwendung der Wasserkraft in Form von elektrischer Energie überhaupt später in Frage kommen, was vorläufig wegen der Schwerfälligkeit der Schleppboote mit Akkumulatorenbetrieb bezweifelt werden muss, so würde in Ansehung des grossen Kraftverbrauchs immerhin die Herstellung der grossen elektrischen Wasser- und Dampfcentralen die Vorbedingung bleiben. In dem Pachtvertrag über die Kraftcentrale würde für eine solche Verwendung eines Thcils der Kraft von vornherein Bestimmung zu treffen sein.

Sell 1 uss.

Das Ergebniss der vorstehenden Untersuchung ist wie folgt zusammenzufassen :

1.    Die Ausnutzung der Wasserkräfte an einem Wehr eines kanalisirten Flusses ist vorbehaltlich des Nachweises über die Möglichkeit der Verwendung der grossen Kraftmenge dann zweckmässig und wirthschaftlich, wenn die Wasserkraft durch einen mitten im Strom stehenden Turbinenpfeiler aufgenommen und durch eine volle Dampfreserveanlage am Ufer zu einer Kraftcentrale ergänzt wird.

2.    Von der Centrale aus kann die Kraft für den Schleusenbetrieb sowie für Beleuchtung der Staustufe und der ganzen Schiffahrtstrasse zu billigem Preise bezogen werden.

3.    Es ist die Verwendung elektrischer Energie für den Schiff-bchleppdienst auf grossen kanalisirten Flüssen noch nicht praktisch gelöst, durch die Wasserkraftcentrale wird jedoch dieser Plan in Rücksicht auf die billigere Kraft in bester Weise vorbereitet.

Turbinenpfeiler

Schnitt a - b

\±J*AP

---0.7 i]---

- S5ê\

~ ~~ I--

=± H.SO

*7.to

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