Turbinenmanagement auf der Grundlage abiotischer Parameter als Steuerinstrument für den Fischabstieg

Mit Hilfe eines modular aufgebauten abiotischen Prognosetools („Abiotisches Modell“) soll der Betrieb von Wasserkraftanlagen unter Berücksichtigung des Wanderverhaltens von Fischen optimiert werden, um das Verletzungs- und Mortalitätsrisiko flussabwärts wandernder Fische zu minimieren bzw. gänzlich auszuschalten. Aus verschiedenen Untersuchungen ist bekannt, dass das Einsetzen abwärts gerichteter Wanderungsaktivitäten von unterschiedlichen Umweltfaktoren gesteuert wird. Dazu zählen der Abfluss, die Wassertemperatur und der Einfluss der Jahreszeiten. Unter Berücksichtigung des Zusammenspiels dieser Umweltfaktoren können artspezifische Zeiträume erhöhter Wanderaktivitäten mit einer hohen Genauigkeit berechnet werden. Aus Sicht der Anlagenbetreiber sind präzise zeitliche Wanderungsvorhersagen notwendig, um Ertragsausfälle durch Schutzmaßnahmen (z. B. temporäre Bereitstellung von Wanderwegen oder Turbinenmanagement) zu minimieren. Das abiotische Prognosetool wurde im Rahmen verschiedener Projekte bereits zur Anwendungsreife gebracht. In einem Kooperationsprojekt 2022/23 mit dem Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft der Universität Duisburg-Essen erfolgt eine Kalibrierung des Modells mit Echtzeitdaten zur Validierung. Um diese Daten aufzunehmen, werden Aktivitäten vor dem Rechen der Wasserkraftanlage Baldeney und Kemnade mit Hilfe des DIDSON-Sonars aufgenommen und ausgewertet sowie die Temperatur über diverse Sensoren gemessen.