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Trinkwasserkraftwerk «Grist»

Stromproduktion im Trinkwasserreservoir Grist

Im Frühling 2009 erfolgte der Spatenstich für ein grosses Bauprojekt der damaligen Wasserversorgung Grabs in Zusammenarbeit mit dem Elektrizitätswerk Grabs. Von weitem sichtbar, am unteren Studnerberg auf Grist, wurde gebaut. Heute ist das Bauwerk nur noch als Schopf sichtbar.

Blick auf den Eingangsbereich des Gebäudes

Der Bau eines neuen Reservoirs, das die Mittelzone optimal versorgen kann, einer Aufbereitungsanlage für das Trinkwasser aus den ergiebigen Quellen im Walchenbachtobel und gleichzeitig die energetische Nutzung des Wassers konnten nach langer Planungsarbeit in Angriff genommen werden. Das neue Wasserreservoir auf Grist ersetzt das bisherige, mehr als hundertjährige Reservoir im Löchli. Das Volumen dieses Wasserspeichers erfüllte die Anforderung an die optimale Versorgung der stetig gewachsenen Bevölkerung von Grabs nicht mehr. Das Speichervolumen des neuen Reservoirs von 1’350 m³ wird den Bedürfnissen einer sicheren Versorgung mit Trink- und Löschwasser auch zu Spitzenzeiten gerecht.

Aufbereitung von Quellwasser

Die von der Wasserversorgung genutzten Quellen im Walchenbachtobel, namentlich die Quelle Albrechtsbrunnen und die Quelle Rieseli sind bei bestimmten Witterungsverhältnissen anfällig auf Trübungen. Zur nachhaltigen Sicherung der Trinkwasserqualität dieses Quellwassers kristallisierte sich als technisch beste Variante eine Aufbereitungsanlage im Membranverfahren heraus.

Wasseraufbereitung mit Membranfiltrationsanlage

Diese Art der Aufbereitung ermöglicht, neben einer optimalen Trinkwasserqualität, auch die Nutzung des Quellwassers, wenn dieses zum Beispiel nach starken Regenfällen Trübungen aufweist. Das getrübte Wasser konnte bis anhin nicht als Trinkwasser genutzt werden und musste bisher in den Bach ausgeleitet werden.

Blick in das Reservoir über das Schaufenster

Energetische Nutzung des Trinkwassers

Im Zuge der Projektierungsarbeiten für das Trinkwasserreservoir Grist zeigte sich, dass es wirtschaftlich und ökologisch sinnvoll ist, das Wasser zugleich energetisch zur Stromerzeugung zu nutzen. Daraus ergab sich die Zusammenarbeit mit dem Elektrizitätswerk Grabs (heutiger Name: Technische Betriebe Grabs). Grundgedanke ist es, den Höhenunterschied der auf über 800 m ü.M gelegenen Quellfassung bis zum Reservoir Grist auf 563 m energetisch auszunutzen. Zudem wird das Wasser, das von den Quellen „In den Bächen“ den Grabserberg versorgt, ab dem Druckbrecher Schalmenlitten auf 710 m ü.M. bis zum Reservoir Grist ebenfalls energetisch genutzt.

Technische Daten

Das Gesamtkonzept sieht vor, die Quellen Albrechtsbrunnen und Rieseli sowie das nicht benötigte Wasser der Bergzone dem Reservoir Grist zuzuführen.

Hierzu wurden zwei neue Druckleitungen mit Durchmesser von 150 und 200 mm und einer Länge von 1.8 km erstellt. Aufgrund der gewählten Linienführung kann dabei auf einem Abschnitt von rund 680 m eine bestehende Gussleitung zum Einzug einer Kunststoffleitung verwendet werden. Die Quellschüttungen und die Abgabe aus der höher gelegenen Bergzone belaufen sich auf maximal 3’850 l/min. Das Minimum beträgt aufgrund jahreszeitlicher Schwankungen 1’480 l/min. Die Pelton-Turbinen sind auf eine jährliche Energieproduktion von  500’000 kWh ausgelegt, was einem Jahresstrombedarf von bis zu 100 Haushalten entspricht.

Die Anlage wurde im 2010 in Betrieb genommen. Durch die Doppelnutzung des Trinkwassers entsteht eine Infrastruktur, die einem ökologisch sinnvollen Umgang mit natürlichen Ressourcen entspricht.

Schematische Darstellung Trinkwasserversorgung

Turbine Bergwasser

  • Wasserherkunft: Reservoir Schalmenlitten
  • Durchflussmenge: max. 15 l/s
  • Fallhöhe: 130 m
  • Pelton-Turbine
  • Nenn-Leistung: 16.6 kW

Turbine Quellwasser

  • Wasserherkunft: Quellen Albrechtsbrunnen, Rieseli
  • Durchflussmenge: max. 41 l/s
  • Fallhöhe: 230 m
  • Pelton-Turbine
  • Nenn-Leistung: 74.6 kW

Generator

  • Asynchrongenerator
  • Spannung: 3 x 400 V
  • Leistung: 100 kW
  • Drehzahl: 1’500 U/min
  • Jahresproduktion an Strom: ca. 500’000 kWh

Dies deckt den Jahresbedarf an Strom von etwa 100 Einfamilienhäusern.