Sanierung eines Mikro-Wasserkraftwerks in Châtel
Die HYDRO-Teams haben ein ambitioniertes Sanierungsprojekt durchgeführt. Um diese Aufgabe erfolgreich zu bewältigen, mussten die Ingenieure auf Innovationen und neue Technologien zurückgreifen.
Die Communauté de Communes des Pays d'Evian-Vallée d'Abondance (CCPEVA) wandte sich an HYDRO Exploitation, um die abgenutzten oder veralteten Elemente des Mikro-Wasserkraftwerks eines Trinkwasserreservoirs sanieren zu lassen. Dieses befindet sich auf einer Alp der Gemeinde Châtel ohne Anschluss ans Stromnetz. Die Leittechnik und die Wasseraufbereitungsanlagen dieser Anlage werden lokal von einer Mikroturbine in Kombination mit einer Batteriebank mit Strom versorgt. HYDRO war das einzige Unternehmen, das über die für diese spezialisierte Dienstleistung erforderlichen multidisziplinären Fähigkeiten verfügt.
3D-Druck
In Bezug auf den mechanischen Teil musste das ursprünglich bronzene Turgo-Rad ersetzt werden. Es war stark beschädigt und HYDRO musste sich etwas einfallen lassen, um dieses Problem zu lösen. Die Ingenieure nutzten den 3D-Druck eines Schweizer Partners, um einen neuen Prototypen des Rades aus Edelstahl 316 mit optimaler Verschleissfestigkeit herzustellen. Die angestammten Giessereien konnten ein so kleines Stück nicht herstellen. Das Ergebnis übertraf die Erwartungen mit geringeren Kosten für den Kunden im Vergleich zu einer herkömmlichen Herstellung.
Die Zentralen Werkstätten in Martigny führten alle Montage-, Demontage- und Reparaturarbeiten am Turbinenrahmen, die maschinelle Bearbeitung, die Verkabelung des Schaltschranks und diverse Optimierungen durch. Bei den Tests wurden die Wassermengen auf der Alp Châtel simuliert.
Elektrische Herausforderung
Der elektrische Teil des Projekts war ebenfalls mit Herausforderungen verbunden. Es musste ein kleiner 48-V-Drehstromgenerator mit Permanentmagneten gefunden sowie ein Schaltschrank mit dem Ladewandler für die Batteriebank (12 VDC), dem Umformer zur Leistungsumlenkung mit Widerständen zur Ableitung überschüssiger Energie und dem Wechselrichter, der die Verbraucher mit 230-V-Einphasen-Wechselstrom versorgt, entworfen und montiert werden. Die Geräte mussten so eingestellt werden, dass eine korrekte Turbinen-Drehzahl und Batteriespannung gewährleistet ist. Vor der Inbetriebnahme der Anlage vor Ort wurde im Werk schliesslich ein Funktionstest durchgeführt.