08.07.2015

Naturnahes Verfahren gegen Stauseenverlandung

Die Verlandung von Stauseen zählt weltweit zu den größten Problemen von Wasserkraftbetreibern. Abhilfe schaffen wollen hier Wissenschaftler der Fakultät für Bauingenieurwesen und Umwelttechnik der FH Köln mit dem Forschungsprojekt „Kontinuierliche Lösung und Aufnahme von Sedimentablagerungen (KLASed)“. Ziel des Projektes ist ein einfaches, kostengünstiges und CO2-freies Verfahren, um Stauseen nachhaltig von Sedimentablagerungen zu befreien. Die Wissenschaftler haben nun ein Messgerät zur vollautomatischen Messung der Schwebstoffkonzentration entwickelt, das bereits zum Patent angemeldet ist. Laut der FH Köln misst das Messgerät sehr präzise – auch in Gewässern, die durch ihre hohe Biomasse eine hohe Methanemmision aufweisen. Eingesetzt werden soll das Messgerät zur Optimierung eines bereits 2011 von dem Unternehmen DB Sediments zusammen mit der RWTH Aachen entwickelten Verfahrens gegen die Verlandung von Stauseen. Dabei fährt eine schwimmende Arbeitsplattform kontinuierlich über das Gewässer. Die Ablagerungen auf dem Boden werden über eine Fräse gelockert, schichtweise vom Boden gelöst, wie bei einem Staubsauger abtransportiert und in den Flussablauf geleitet. Die Kölner Wissenschaftler arbeiten derzeit daran, die Sedimentschichten mit einem Wasserstrahl vollautomatisch vom Boden zu lösen und in ökologisch sinnvollen Konzentrationen in das fließende Gewässer abzugeben. Bei den Untersuchungen der FH Köln werden Form, Art und Größe des kombinierten Wasserstrahldüsen-Saugkopfes und des Absaug-Rohres optimiert. Dessen Abstand zur Sedimentoberfläche ist ebenso entscheidend wie der entsprechende Wasserdruck der Düsen – damit nicht zu viele Sedimente gleichzeitig gelöst werden und eine Trübung im Stausee entsteht. Das Erodieren der Sedimente, das je nach Beschaffenheit der Spüldüse und des Wasserdrucks variiert, ist ebenso Gegenstand der Untersuchungen wie die Dichte und Konzentration der gelösten Schwebstoffe. Dadurch können die Wissenschaftler die Förderrate des Sediments flexibel auf die individuellen Gegebenheiten der Stauseen anpassen. Projektpartner sind die Firmen DB Sediments GmbH und die RWTH Aachen. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung fördert KLASed mit rund 311.000 Euro.