Rannastausee

Der Rannastausee wird als Wasserspeicher für das an der Donau befindliche Wasserkraftwerk Ranna genutzt. Das Kraftwerk Ranna ist ein Pumpspeicherkraftwerk am Fluss Ranna in Oberösterreich und liegt direkt an der Donau.
Das Kraftwerk Ranna ist eines von mehreren Spitzenstromkraftwerken der Energie AG. Das heißt, es wird immer dann zu geschaltet, wenn der Stromverbrauch plötzlich stark ansteigt – vor allem tagsüber und während der Woche. Über Nacht und an den Wochenenden füllt sich der Stausee wieder auf. Außerdem kann bei Stromüberschuß eine Wassermenge von 8 m3 pro Sekunde aus der Donau in den Stausee hochgepumpt und dadurch Energie für Zeiten erhöhten Strombedarfs gespeichert werden. Das Kraftwerk Ranna liegt in jenem Teil des Mühlviertels, wo das böhmische Massiv zur Donau hin abfällt. In den Jahren 1947 bis 1950 wurde das Kraftwerk zu einem Pumpspeicherwerk ausgebaut. Durch die fast 50 Meter hohe Talsperre und die 125 Meter lange Sperrenkrone wird die Ranna vier Kilometer bis zum Ort Oberkappel auf 2,35 Millonen Kubikmeter Wasser aufgestaut. Quelle: https://www.energieag.at/Themen/Energie-fuer-Sie/Kraftwerke/Wasserkraftwerke (19.07.2018)

Talsperre

Talsperre

Fluss Ranna und Rannastausee

Fluss Ranna und Rannastausee
Der Rannastausee hat einen natürlichen Zufluss durch den Fluss Ranna von etwa 3,5 m3/s und verfügt über zwei Entleerungsmöglichkeiten: den Triebwasserweg (TWW) durch die Kraftwerksturbinen zur Donau (max. 12 m3/s - nur im unteren Bereich von der Stauhöhe abhängig) und den Grundablass (GA), der am tiefsten Punkt der Ranna bei der Talsperre angeordnet ist und nur zur Entleerung, ohne mögliche Stromerzeugung, dient (max. 13 m3/s - abhängig von der Stauhöhe).

Grundablass

Grundablass

Speicherinhaltslinie

Die Speicherinhaltslinie (siehe Diagramm unten) beschreibt die Seehöhe eines Speichersees abhängig von der gespeicherten Wassermenge.
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Aufgabenstellung 1

Erstelle eine graphische Darstellung des Befüllungs- und Entleerungsvorganges des Rannastausees. Gehe dabei insbesondere auf die unterschiedlichen Zu- und Abflussmöglichkeiten am Stausee ein. Verwende nun für Aufgabenstellung 2-4 das Applet am Ende dieses Arbeitsauftrages.

Aufgabenstellung 2

Berechne den Wasserverbrauch und die Dauer des kürzest möglichen Absenkungsvorganges von Kote 493 auf Kote 489. Kote ist dabei der Fachbegriff für Höhenangaben auf einer topographischen Karte.

Aufgabenstellung 3

Wie groß muss die Veränderung des Stau-, beziehungsweise des Absenkziels sein, um einen Nutzinhalt von a) 1 800 000 m3   b) 2 300 000 m3 zu erreichen? Das Stau- und das Absenkziel sind die höchste, beziehungsweise die niedrigste Wasserspiegelhöhe, bei der ein normaler Betrieb der Wasserkraftanlage zulässig ist.

Aufgabenstellung 4

a) Angenommen es soll innerhalb von 6 Stunden die Seehöhe von Kote 490 auf Kote 488 verringert werden, reichen die beiden Entleerungsmöglichkeiten dazu aus? Wenn ja, wie groß ist der Anteil des abgelassenen Wassers, dessen Energiepotential genützt werden kann? Gib den tatsächlichen Anteil in m3 und den prozentuellen Anteil an! b) Wie lauten die Antworten auf diese Fragen bei einer geforderten Veränderung von Kote 493 auf Kote 490?

Verschiebe den Punkt P entlang der Speicherinhaltslinie und lies die Koordinaten ab (runde sinnvoll)!

Hinweis: Beim Ablesen der Werte aus dem Diagramm können Ungenauigkeiten entstehen. Runde die Werte daher sinnvoll!
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