bbr 12/2009
Seekabelverlegung im Wechsel der Gezeiten
Die Installation von Seekabeln für die zukunftsweisende Energieversorgung durch Offshore-Windparks stellt in sensiblen Bereichen wie dem Wattenmeer eine große Herausforderung dar. Vorgestellt wird das anspruchsvolle Projekt BorWin 1 sowie die Verlegung von drei Seekabeln zwischen Norderney und Hilgenriedersiel.
Autor: Dipl.-Ing. (FH) Hilko Eilers
Planung und Einrichtung des kathodischen Korrosionsschutzes für das Münchner Hauptwasserleitungsnetz
Hauptwasserleitungen transportieren das Trinkwasser aus Hochbehältern in das gesamte Münchner Stadtgebiet. Die Funktionstüchtigkeit dieser Leitungen zu erhalten, ist entscheidend für die Gewährleistung der Versorgungssicherheit. Als Maßnahme zur Erhaltung der Funktionsfähigkeit steht die Verlängerung der Lebensdauer durch den Einsatz des kathodischen Korrosionsschutzes (KKS) zur Verfügung.
Autoren: Hans Gaugler, Dipl.-Ing. Martin Rindgen, Dipl.-Ing. Tobias Schröder
Grabenlose Kanalerneuerung des Wiesenbachsammlers in Chemnitz
Im Juni 2008 wurde durch den Entsorgungsbetrieb der Stadt Chemnitz die Erneuerung des sogenannten Wiesenbachsammlers beauftragt. Gründe waren die hydraulische Überlastung sowie erhebliche Rohrschäden. Ausgeschrieben wurde die Leistung überwiegend im Berstliningverfahren sowie ein Teilabschnitt im Pipe-Eating-Verfahren. Zu erwähnen ist, dass der gesamte Bauabschnitt durch private Grundstücke führt und nur schwer mittels Tiefbautechnik zugänglich ist.
Autoren: Dipl.-Ing. Bernd Richter, Dipl.-Ing. Albert Römer-Schmidt
Zukunft Fernwärme – das Superrohr für Hamburg
Die Vattenfall Europe Wärme AG (vormals HEW-Fernwärme) hat ihr Hamburger Rohrleitungsnetz in den letzten 25 Jahren von 400 km Trassenlänge (d. h. 800 km Rohrlänge) auf heutige 810 km Trassenlänge (d. h. 1620 km Rohrlänge) mehr als verdoppelt. Durchschnittlich wächst das Netz jährlich um 30 bis 35 km Rohrlänge. Die Rohrdimensionen reichen von DN 40 bis DN 80 (Anschlussleitungen), DN 100 bis DN 250 (Verteilungsleitungen) und DN 300 bis DN 800 (Transportleitungen). Die steinkohlegefeuerten Heizkraftwerke (HKW), die die Wärme früher in dieses Fernwärmenetz einspeisten, befanden sich im Bereich der Innenstadt. Ein Ersatz der veralteten Heizkraftwerke auf den vorhandenen Standorten im innerstädtischen Bereich war auf Kohlebasis nicht genehmigungsfähig. So wurde Mitte der achtziger Jahre das damalige Stromkraftwerk Wedel (an der Elbe in Schleswig-Holstein) zum Heizkraftwerk (300 MW Fernwärmeleistung) umgebaut. Um die Wärme in das Fernwärmenetz einzuspeisen, wurde eine 20 Kilometer lange Leitung vom HKW-Wedel zum ehemaligen HKW-Standort Karoline gebaut.
Autor: Dipl.-Ing. Wilfried Bergmann
Ingenieurskunst für die Bundesgartenschau
Im Vorfeld der Bundesgartenschau (BUGA) 2011 werden in Koblenz diverse Baumaßnahmen umgesetzt. Hierzu gehört auch die Planung und Ausführung der Wasserver- und -entsorgung der Schiffsanlegestellen, die Nutzung spezieller, wasserseitig auszuführender Bohrtechniken bei der Sanierung eines Stücks der Ufermauer sowie die Ver- und Entsorgung am Konrad-Adenauer-Ufer, Peter-Altmeier-Ufer und am Deutschen Eck. Eine besondere Herausforderung ist dabei die Planung und Durchführung am historischen Ort und entsprechend „historisch gewachsenen“ Leitungen und Plänen.
Autoren: Dipl.-Ing. Frank Jung, Dipl-Ing. Alexander Waschbüsch
Bohren – Wässern – Abdecken: Das Löschen spontaner oberflächennaher Kohleflözbrände
Spontane Kohlebrände sind ein weltweit wahrgenommenes und wesentliches Problem im Kontext der Energie und der Klimapolitik. Sie treten in allen Kohlrevieren auf. Zum einen vernichten diese Brände jährlich eine enorme Menge des wertvollen Energierohstoffs Kohle, andererseits emittieren sie das Klimagas Kohlendioxid in beträchtlichem Umfang. Systematische Untersuchungen und eine nachhaltige Entwicklung zur Löschung und zur Vermeidung werden zwar weltweit angegangen, in nennenswertem Umfang aber nur in China umgesetzt, das das am schlimmsten betroffene Land ist. Neben dem „Ausgraben“ der Brände, meist im Zusammenhang mit kleinen Tagebauen, ist die Sequenz Bohren – Wässern – Abdecken die Standardmethode zur Löschung. Dabei ist das Anlegen eines engen Bohrrasters zur späteren monatelangen Wasserinjektion eine besondere Herausforderung.
Autor: Prof. Dr. Horst Rüter
Das EGS-Projekt Soultz-sous-Forêts: Von der Reservoirentwicklung zur Stromproduktion
Seit über 20 Jahren werden mit Unterstützung der Regierungen Deutschlands, Frankreichs und der Schweiz in Soultz-sous-Forêts (Elsass) umfangreiche Forschungen an einem Enhanced Geothermal System (EGS) durchgeführt. Der Fokus der Arbeiten liegt auf der Entwicklung, Erprobung und Modellierung eines künstlich geklüfteten Reservoirs in großer Tiefe mit dem Ziel der geothermischen Stromerzeugung.
Autoren: Dipl.-Geol. Pia Orywall, Dipl.-Geol. Thomas Kölbel, Dr. Wolfram Münch, Dr. Albert Genter, Dipl.-Ing. Jean-Jacques Graff, Dr. Nicolas Cuenot, Dipl.-Geophys. Dimitra Teza, Dipl.-Geophys. Thomas Hettkamp
Untersuchungen zur Reduzierung biochemischer Brunnenalterung
Um die Auswirkungen von Brunnenbetrieb und Instandhaltungsmaßnahmen im direkten Brunnenumfeld charakterisieren zu können, wurde im Rahmen des interdisziplinären Forschungsprojektes WELLMA des Kompetenzzentrums Wasser Berlin ein Betriebsbrunnen der Berliner Wasserbetriebe mit einer Transekte aus fünf mehrfach verfilterten Grundwassermessstellen ausgerüstet. Vorgestellt werden die hydrochemischen und mikrobiologischen Untersuchungen beim Einschalten der Betriebspumpe sowie bei H2O2-Zugabe zur vorbeugenden Instandhaltung. Im Fokus steht die Sauerstoffaufnahme und -verteilung und die Bedeutung solcher kurzfristigen Änderungen der Lebensbedingungen für Eisenbakterien. Die Untersuchungen haben das Ziel, das Auftreten biochemisch induzierter Verockerung zu quantifizieren und Empfehlungen für den Brunnenbetrieb und die vorbeugende Instandhaltung abzuleiten, mit denen die biologisch-chemische Brunnenalterung reduziert werden kann.
Autoren: Dr. Hella Schwarzmüller, Dipl.-Ing. Oliver Thronicker, Prof. Dr. Ulrich Szewzyk, Dipl.-Geol. Ulrike Maiwald, Dipl.-Geol. Christian Menz, Dr. Thomas Taute, Prof. Dr. Asaf Pekdeger, Dipl.-Phys. Heidi Dlubek
Vertikale Elektrodenstrecken zur Erkundung von Änderungen im Salz-Süßwasser-Übergangsbereich auf Borkum
Auf der Nordseeinsel Borkum hat das Leibniz-Institut für Angewandte Geophysik (Hannover) in Zusammenarbeit mit den Stadtwerken Borkum und dem Ingenieurbüro Hydrogeologie Sebastian Winter (Leer) in den Süßwasserlinsen „Waterdelle“ und „Ostland“ zwei etwa 20 Meter lange vertikale Elektrodenstrecken im Übergangsbereich zwischen dem Süßwasser und dem unterlagernden Salzwasser installiert. Auf diesen in Tiefen zwischen 45 und 65 Metern unter Gelände eingebauten Strecken finden seit September 2009 regelmäßig automatisch ablaufende, mit dem Verfahren der Geoelektrik durchgeführte Monitoringmessungen statt. Ziel ist die Erfassung von zeitlichen Änderungen im Bereich des Salz/Süßwasser-Übergangs.
Autoren: Dipl.-Ing. Wolfgang Südekum, Dipl.-Geophys. Michael Grinat, Dipl.-Ing. Dieter Epping, Dipl.-Ing. Thomas Grelle, Dipl.-Ing. Robert Meyer, Dipl.-Geol. Sebastian Winter
Einsatz einer neuartigen Flockungs- und Sedimentationsanlage zur effizienten Partikelentfernung
Die Stadtwerke Iserlohn GmbH betrieben ursprünglich vier Wassergewinnungs- und -aufbereitungsanlagen. Durch den Bau eines zentralen Wasserwerkes erübrigte sich die Ertüchtigung der dieser Wasserwerke. Außerdem konnte mit der zentralen Mischung der vier chemisch und mikrobiologisch deutlich unterschiedlichen Grundwässer und durch den Einsatz einer neuartigen Verfahrenstechnik für die Partikelentfernung die mikrobiologische Versorgungssicherheit deutlich erhöht und die Härte des Trinkwassers optimal eingestellt werden.
Autoren: Dr. Klaus Hagen, Achim Vogel
Neue Technologie für Umkehrosmoseanlage auf Malta
Energieeffizienz ist eines der Hauptanliegen bei der Planung und dem Betrieb von Entsalzungsanlagen, da sie großen Einfluss auf die Endkosten des gewonnenen Wassers haben. In der gesamten Entsalzungsindustrie suchen Anlagenbetreiber daher nach Lösungen für dauerhaft niedrige Lebenszykluskosten, da die Preise für Wasser in unmittelbarem Zusammenhang mit denen für Energie stehen. Um dem Bedarf und den Anforderungen der Betreiber gerecht zu werden, investieren die Anlagenbetreiber und Hersteller erhebliche Mittel in die Entwicklung neuer Technologien zur Reduzierung der Energiekosten.
Autoren: Bryan Orchard, Christoph P. Pauly
