STARTSEITE | DIE ELEKTRIFIZIERUNG DER ARLBERGBAHN

BILD-/FILMMATERIAL Sollten Sie sich für weiteres Bild- oder Filmmaterial interessieren, schreiben Sie der Redaktion eine e-mail. E-MAIL arlberg@erlebnisbahn.at REDAKTION Michael Laublättner (Ltg.) Benedikt Rödel © 2008 by Michael Laublättner

Kraftwerk Spullersee in Wald a/A (Foto: Michael Laublättner) Die Elektrifizierung der Arlbergbahn Die ersten Bemühungen seitens des damaligen Eisenbahnministers Dr. Ritter von Wittek zur Elektrifizierung von Alpenbahnen, unter anderem auch des Streckenabschnitts Landeck-Bludenz, reichen bereits in das Jahr 1902 zurück. Diese Bemühungen scheiterten schließlich an den Forderungen der Heeresleitung, die verlangte, bei einer allfälligen Elektrifizierung die vollzählige Bereithaltung der Dampflokomotiven zu gewährleisten. Im Jahre 1910 wurde ein weiterer Schritt in dieser Angelegenheit unternommen und ein Antrag, welcher die Elektrifizierung wichtiger Gebirgsstrecken vorsieht, unter anderem auch jene der Arlbergbahn, dem österreichischen Reichsrat vorgelegt. Durch den Verlust der großen Kohlengruben im Ersten Weltkrieg wurde die Beschaffung der für die Aufrechterhaltung des Fahrbetriebes erforderlichen Mengen an Steinkohlen bedeutend erschwert. Die in unregelmäßigen Zeitabständen eintreffenden Kohlelieferungen brachten infolgedessen den Bahnbetrieb immer wieder zum Erliegen. Am 23.07.1920 wurde schlussendlich das "Elektrifizierungsgesetz" verabschiedet, auf dessen Grundlage ein umfassendes Elektrifizierungsprogramm erarbeitet werden konnte. Von den ersten Elektrifizierungsvorhaben waren insbesondere die Streckenabschnitte Innsbruck-Landeck-Bludenz-Bregenz mit den Anschlussstrecken nach Buchs SG, St. Margrethen und Lindau, sowie die Strecken Salzburg-Wörgl, die Tauernbahn und die Salzkammergutbahn betroffen. In Anbetracht der steigenden Kohlepreise drängten die k. k. Staatsbahnen auf eine baldige Elektrifizierung der Arlbergbahn, sowie auf einen zügigen Ausbau der Wasserkräfte in Vorarlberg (Beer: 163-165). Am 01.09.1919 wurde in Wald a/A mit dem Bau des Spullerseekraftwerkes begonnen, welches in absehbarer Zeit in der Lage sein sollte, die erforderlichen Mengen an elektrischer Energie für die Aufrechterhaltung des Bahnbetriebes bereitzustellen. Lag es anfangs vor dem Bau von Transporteinrichtungen an den Arbeitern, die benötigten Mengen an Zement (zum Bau der Talsperren wurden täglich etwa 100 Tonnen Zement benötigt) und Balken vom Tal in den rund 800 m höher gelegenen Baustellenbereich zu befördern, übernahm diese Aufgabe in der Folgezeit eine rund zwei Kilometer lange Seilbahn, für den Transport der Druckrohre stand ein Schrägaufzug zur Verfügung. Während der fünfjährigen Bauzeit wurden an die 600-900 Arbeiter beschäftigt, viele von ihnen kamen aus Innerösterreich. Neben den bereits geschilderten natürlichen Erschwernissen galt es zudem Schwierigkeiten ganz anderer Art zu bewältigen. So machte die wachsende Geldentwertung eine Vorausberechnung der Baukosten beinahe unmöglich, was mitunter zu großen Vorzögerungen in der Zuweisung der erforderlichen Geldmittel führte und die Einteilung der Bauarbeiten außerordentlich erschwerte. Ferner bereiteten in den Jahren 1921/1922 die Verpflegung der beschäftigten Arbeiter enorme Schwierigkeiten, aufgrund der rationierten Lebensmittelverteilung waren Lebensmittel wie Brot, Fett oder Kartoffeln nur gegen Vorlage einer entsprechenden Lebensmittelkarte erhältlich. Nach erfolgter Absenkung des Spullersees um 12 m im Jahre 1921 konnten der Anschlag des Druckstollens, sowie die Fundamentierung der Talsperren in Angriff genommen werden. Mit der Fertigstellung der südlichen und nördlichen Talsperre erfolgte ab 1924 der Aufstau des Wassers. In der ersten Bauetappe betrug die Höhe der südlichen Staumauer 40 m (Kronenlänge 280 m) und jene der nördlichen Staumauer 25 m (Kronenlänge 180 m), das Volumen des Speicherinhalts belief sich auf 13,2 Millionen Kubikmeter. Beide Sperren wurden als Schwergewichstmauern ausgeführt. Das Wasserschloß des Kraftwerks Spullersee auf der Grafenspitze (Foto: Benedikt Rödel) Vom Einlaufbauwerk beim Spullerseespeicher erstreckt sich bis zum Wasserschloß auf der Grafenspitze ein begehbarer Stollen. Im Inneren dieses Druckstollens verläuft eine 1750 m lange Rohrleitung, die einen Durchmesser von 1,4 m sowie eine Durchlaßmenge von 6 Kubikmetern pro Sekunde aufweist. Vom Wasserschloß führen Ausmündungen zu den Druckrohrsträngen. Entgegen der ursprünglichen Planung wurden statt drei vorerst nur zwei Druckrohrleitungen errichtet, diese weisen eine Länge von je 1395 m, sowie eine Durchlaßmenge von 2 Kubikmetern pro Sekunde je Rohrleitung auf. Das Hochdruckspeicherwerk Spullersee zählte lange Zeit zu den Kraftwerken mit der größten Nutzfallhöhe (die Nutzfallhöhe beträgt 796 m). Das Maschinenhaus des Kraftwerks Spullersee (Foto: Benedikt Rödel) Im Krafthaus wurden ebenfalls nicht wie vorgesehen sechs sondern nur drei Maschinensätze in Betrieb genommen (die Maschinensätze 1 und 2 sind am Rohrstrang 1 und der Maschinensatz 3 am Rohrstrang 2 angeschlossen). Die Maschinenhalle wurde jedoch so konzipiert, dass die Instandsetzung eines 4. Maschinensatzes jederzeit in Angriff genommen werden konnte. Jede der drei Maschinensätze erbrachte eine Leistung von 4,2 MW (Dauerlast). Die Fertigstellung des Spullerseekraftwerkes erfolgte am 01.05.1925. Zum damaligen Zeitpunkt betrug das Regelarbeitsvermögen 23,5 GWh (ibidem: 174-178). Noch während der Fertigstellung des Spullerseekraftwerkes in Wald a/A wurden im Jahre 1923 mit den Elektrifizierungsarbeiten auf der Arlbergbahn begonnen. Nach Vollendung des letzten Streckenabschnitts im Jahre 1925 konnte der elektrische Bahnbetrieb am 14.05.1925 auf der gesamten Strecke (Innsbruck-Bludenz) aufgenommen werden (ibidem: 167). Zur Aufrechterhaltung des elektrischen Bahnbetriebes auf der Arlbergbahn stand neben dem Spullersee- auch das Ruetzkraftwerk bei Innsbruck zur Verfügung. Um den Parallelbetrieb zu ermöglichen, mußte anfangs der zwanziger Jahre des vergangenen Jahrhunderts zwischen den beiden ebengenannten Kraftwerksanlagen eine 55-kV-Übertragungsleitung - zur Erhöhung der Übertragungsleistung und zur Verminderung der Leitungsverluste wurde anfangs der fünfziger Jahre eine Umstellung der Spannungsebene von 55 kV auf 110 kV vorgenommen (ibidem: 185-186) - errichtet werden. Die Übertragungsleitung über den Arlberg, auch "Arlbergpaßleitung" genannt, als Teil der gesamten Übertragungsleitung zwischen dem Spullersee- und dem Ruetzkraftwerk war zum Zeitpunkt ihrer Instandsetzung die höchstgelegene Hochspannungsleitung Europas. Sie verfügt über eine Länge von 11,8 km, beginnt in St. Anton a/A und führt über St. Christoph a/A und die Brunnenköpfe (höchster Punkt der Leitung auf 2018 m) weiter nach Rauz, Stuben a/A und Langen a/A. Beide Kraftwerke ergänzen sich in der Betriebsführung, da durch den Speicherbetrieb des Spullerseekraftwerkes auch im Winter, wenn sich die Wasserführung des Ruetzbaches verringert, genügend Energie zur Verfügung steht (ibidem: 174). In Anbetracht des zunehmenden Verkehrsaufkommens auf der Arlbergbahn und des hiermit einhergehenden steigenden Strombedarfes sah man sich im Jahre 1932 veranlaßt, die Installierung des 4. Maschinensatzes vorzunehmen, der anfangs ebenfalls eine Leistung von 4,2 MW erbrachte. Bedingt durch eine Laufraderneuerung konnte jedoch die Leistung dieses Maschinensatzes deutlich verbessert und auf 8,5 MW angehoben werden. Unter der Führung der Deutschen Reichsbahn erfolgte erstmals eine Vergrößerung des Wassereinzugsgebietes des Spuellersees, so entstanden in den Jahren 1941-43 die Goldenbergbachfassung und Bauwerke zur Überleitung der Abflüsse des Zürsersees in den Spullersee. Ferner wurden während des Zweiten Weltkriegs die ersten Vorbereitungen zum Bau eines Kavernenkraftwerkes in Braz getroffen. Die Maschinenkaverne des Kraftwerks Braz (Foto: Benedikt Rödel) Im Jahre 1953 konnte nach fünfjähriger Bauzeit das Kavernenkraftwerk Braz, das erste Kavernenkraftwerk Österreichs, fertig gestellt werden, die Inbetriebnahme erfolgte schließlich im Rahmen einer feierlichen Eröffnung am 22.05.1953. Somit stand den Österreichischen Bundesbahnen ein weiteres leistungsfähiges Kraftwerk zur Verfügung. Das Unterwasser des Kraftwerkes Spullersee sowie ein Teil des Alfenzwassers werden über einen 8250 m langen Freispiegelstollen dem Wasserschloß zugeführt, welches einen Nutzinhalt von 25000 Kubikmetern aufweist. Vom Wasserschloß verläuft eine Druckrohleitung mit einer Nutzfallhöhe von 300 m zu den Freistrahlturbinen der drei Maschinensätze. Jede der drei Maschinensätze erbringt eine Leistung von 10 MW und wird über zwei doppelseitig angeordnete Freistrahlturbinen angetrieben. Zur Deckung des Eigenbedarfs wurde zusätzlich ein Drehstrommaschinensatz installiert. Das Unterwasser des Kavernenkraftwerks Braz wird schließlich über einen 1700 m langen Unterwasserstollen dem Flußbett der Alfenz zugeführt. Die Kraftwerkskaverne verfügt über eine Länge von 80 m, ein Breite von 22 m und eine Höhe von 17 m, ferner wurde die Kaverne 21 m unter die Talsohle verlegt, wodurch eine rund 10%tige Steigerung der Kraftwerksleistung erzielt werden konnte. 214 m weit in den Berg hinein versetzt ist die Kaverne über eine ebenso lange, gepflasterte und mit schwersten Lasten befahrbare Straße erreichbar. Am Ende des Zufahrtstunnels befindet sich das an den Berg angelehnte große Schalthaus, von wo aus die in der Freiluftanlage untergebrachten Transformatorengruppen mit den dazugehörigen Schalteinrichtungen bedient werden können. Zur Steigerung des Regelarbeitsvermögens wurde seitens der Österreichischen Bundesbahnen zudem der Versuch unternommen, den Formarinsee, der in etwa gleichem Höhenniveau wie der Spullersee liegt, in die Kraftwerksgruppe Klostertal mit einzubinden. Hierdurch hätte sich eine Vergrößerung des Speichers innerhalb der Werksgruppe um 24 Millionen Kubikmetern ergeben. Der in einer Störungszone der Lechtaleralpen gelegene See weist jedoch undichte Stellen auf, die ein langsames Versickern des jährlichen Schmelzwassers bewirken. In Anbetracht der enormen Kosten, welche im Zuge der Abdichtung des Formarinsees angefallen wären, mußte dieses Vorhaben schließlich aufgegeben werden. In den Jahren 1963-65 erfolgte eine Aufstockung der südlichen und nördlichen Talsperre des Spullerseespeichers um je 6 m, wodurch eine Zunahme des Speicherinhalts auf rund 16 Millionen Kubikmeter sowie eine Steigerung des Regelarbeitsvermögens auf 38 GWh bewirkt werden konnte. Weitere Baumaßnahmen sahen die Beileitung des Glongbaches und des Schützbaches, welcher mithilfe eines Pumpwerkes dem Hangkanal zugeführt wird, vor. Bedingt durch die Zunahme der Störanfälligkeit beim 4. Maschinensatz zu Beginn der siebziger Jahre infolge der starken Beanspruchung des Kraftwerkes während des Zweiten Weltkriegs sahen sich die Österreichischen Bundesbahnen im Jahre 1977 veranlaßt, eine Erneuerung sämtlicher Maschinensätze vorzunehmen. In der ersten Ausbaustufe wurde der 4. Maschinensatz außer Betrieb gestellt und einer Generalsanierung unterzogen. Im Zuge dieser Umbaumaßnahmen konnte im Jahre 1979 auch die Errichtung der dritten Druckrohrleitung in Angriff genommen und nach deren Fertigstellung im Jahre 1981 an den erneuerten 4. Maschinensatz angeschlossen werden, der nun eine Leistung von 12 MW erbrachte. In der zweiten Ausbaustufe ab 1984 wurden schließlich im Spullerseekraftwerk die alten Maschinensätze 1, 2, und 3 abgetragen und durch zwei neue Machinensätze ersetzt, die ebenfalls eine Leistung von je 12 MW erbrachten und deren Inbetriebnahme in das Jahr 1986 fällt. Nach Beendigung der Umbaumaßnahmen betrug das Regelarbeitsvermögen des Spullerseekraftwerkes 36 MW. Zu Beginn der 90er Jahre des vergangenen Jahrhunderts ergaben sich aufgrund der zunehmenden Verlagerung des Güterverkehrs auf die Schiene und der Einführung des Taktfahrplanes am Arlberg neuerlich Engpässe in der elektrischen Energieversorgung. Zur Abdeckung der Bandenergie wurde im Oberinntal das Umformer- und Unterwerk Ötztal errichtet. Ausgestattet mit zwei Umformersätzen, die eine Leistung von je 30 MW erbringen, trägt es zu einer wesentlichen Verbesserung der Energiesituation bei. Die Inbetriebnahme des Umformer- und Unterwerks Ötztal erfolgte im Jahre 1995, das Werk bezieht seine elektrische Energie vom angrenzenden UW Westtirol der Österreichischen Verbundgesellschaft (ibidem: 178-185). Die Nordsperre des Spullerseespeichers (Foto: Benedikt Rödel) Wie bereits erwähnt erfolgte in den Jahren 1963-65 die Erhöhung der beiden Spullerseesperren mithilfe aufbetonierter Mauerblöcke, die mit Ankern, die bis in den Sperrenuntergrund reichen, vorgespannt sind. Da jedoch nicht festgestellt werten kann, ob die Vorspannanker noch intakt sind, wurden die Österreichischen Bundesbahnen von der Wasserrechtsbehörde aufgefordert, bis zum Jahr 2004 durch bauliche Maßnahmen die Standsicherheit der Spullerseesperren für den Vollstaubetrieb ohne Berücksichtigung der eingebauten Anker auf Dauer zu gewährleisten. Das von den ÖBB erarbeitete Bauprojekt sah eine luftseitige Aufschüttung entlang der Sperren vor, wodurch die uneingeschränkte Standfestigkeit, eine deutliche Verbesserung der Gleit- und Kippsicherheit sowie eine Verminderung der thermischen Belastung der Sperren erreicht wurde. Die Entnahmestelle für das Schüttmaterial befand sich ca. 2,8 km nördlich der Nordsperre in unmittelbarer Nähe der Zufahrtsstraße. Während sich das Aufschüttvolumen bei der Nordsperre auf 30000 Kubikmeter belief, betrug dieses bei der Südsperre 55000 Kubikmeter. Da die luftseitige Aufschüttung der beiden Talsperren nicht bis an die Sperrenkrone reicht, mußte der nicht belastete obere Sperrenbereich mithilfe einer passiven Stahlstangenankerung verstärkt werden. Kontrollgänge, die bei der Südsperre am Sperrenfuß und auf der Berme, bei der Nordsperre nur am Sperrenfuß verlaufen, stellen den Zugang zu den Meßeinrichtungen sicher. Die Gänge dienen auch als Drainagestollen für das bestehende Drainagesystem im Sperrenaufstandsbereich sowie der Ableitung der zwischen Sperrenkörper und Aufschüttung anfallenden Sickerwässer. Darüber hinaus ist die Herstellung einer wintersicheren Verbindung ab Einlaufbauwerk zur Grundablaßbedienungskammer vorgesehen. Bedingt durch die luftseitige Aufschüttung konnten auf die bestehenden Hochwasserüberläufe über die Sperrenkrone nicht mehr zurückgegriffen werden. Dementsprechend mußten die Kronenbrüstungen der beiden Talsperren geschlossen und die Hochwasserentlastung am rechten Widerlager der Südsperre auf eine Abflußkapazität von 74 Kubikmeter/Sekunde ausgebaut werden. Darüber hinaus kam es zur Erhöhung der Leitwände des Entlastungskanals. Die Durchführung der Talsperrensanierung erfolgte in den Jahren 2002-05 (Kraftwerk Spullersee, Talsperrensanierung - Ankerersatz, Stabilisierung anhand einer luftseitigen Aufschüttung: 1-4). Im Jahr 2004 sah sich die Kraftwerksleitung Klostertal veranlaßt, die Erneuerung der veralteten Maschinensätze des Kraftwerks Braz in Angriff zu nehmen. So wurde der Maschinensatz 3 durch einen Neuen ersetzt, welcher eine Ausbauleistung von 15 MW aufweist (Wolf, 26.09.2005). Übersichtslängenschnitt der Kraftwerksgruppe Klostertal mit den Kraftwerken Spullersee und Braz (GIF-Bild, 142,6 KB) Aufstellung über die Begrenzung der Zuggewichte bergwärts fahrender Züge am Arlberg in Bezug auf den Energieverbrauch (GIF-Bild, 9,3 KB) Beer, Lothar. Die Geschichte der Bahnen in Vorarlberg. 2. Bd. Hard: Hecht, 1995. Österreichische Bundesbahnen. Kraftwerk Spullersee, Talsperrensanierung - Ankerersatz, Stabilisierung anhand einer luftseitigen Aufschüttung. Allgemeine Projektbeschreibung. Dokument vom 20.07.2004. Kraftwerk Spullersee. 1-4. Wolf, Christian. Befragung vom 26.09.2005. (Autor: Michael Laublättner) zurück