12.09.2017

Greenstart: Ökostrom und Reisefreiheit für Fische

Für die Fische, aber sicher nicht für den Hugo ist Bernhard Mayrhofers Zwei-Kammern-Organismenwanderhilfe. Mit dem von ihm entwickelten neuen Typus einer Fisch-Aufstiegshilfe möchte er beweisen, dass Gewässerökologie und Stromerzeugung aus Wasserkraft miteinander vereinbar sind.
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(c) Andreas Scheiblecker: Bernhard Mayrhofer, der Erfinder der 2-Kammern-Aufstiegshilfe.

Eines Tages aufwachen und eine Mauer entdecken, die den Weg in die Küche versperrt – so ergeht es zahlreichen Fischen, Krebsen und anderen Tieren in Bächen und Flüssen. Tausende Querbauwerke wie Wasserkraftwerke, Wehre und Hochwasserschutzbauten be- oder verhindern die Wanderung der Wasserlebewesen zu ihren Laich- und Futterplätzen.

Kostengünstige Lösung

Herkömmliche Fischtreppen benötigen viel Platz, müssen individuell geplant werden und mindern die Erträge aus der Stromproduktion, ganz besonders bei Kleinkraftwerken. Bernhard Mayrhofer arbeitet daher seit drei Jahren gemeinsam mit Ökologen und Wasserkraftexperten an einer technischen Lösung, die Reisefreiheit für Fische, geringere Kosten für die Inhaber von Wasserbauwerken und die energetische Nutzung der Anlage verspricht. „Die von uns entwickelte Zwei-Kammern-Organismenwanderhilfe besteht aus zwei Fischschleusen, die auf innovative Weise hydraulisch miteinander verbunden sind“, erklärt Mayrhofer.

Redaktionstipps

Derzeit läuft eine Machbarkeitsstudie an der Universität für Bodenkultur in Wien. „Die ersten Ergebnisse in der Versuchsanlage sind vielversprechend“, sagt der angehende Jungunternehmer. „Die Fische nehmen die Anlage gut an, sogar bei verringertem Leitstrom.“ Den Leitstrom benötigen sie, um zu erkennen, wo es im Gewässer nach oben und unten geht. In der Zwei-Kammern-Organismenwanderhilfe kann der Leitstrom im Gegensatz zu herkömmlichen Fischaufstiegshilfen mit einer Kaplan-Rohrturbine zur Stromerzeugung genutzt werden. Gleichzeitig begrenzt die Turbine die Strömungsgeschwindigkeiten in den Kammern, sodass auch kleinere Wasserlebewesen den Aufstieg schaffen.

Von der Versuchs- zur Pilotanlage

Nach Abschluss der Machbarkeitsstudie möchte Mayrhofer zwei Pilotanlagen errichten und sucht dafür noch geeignete Standorte: „Ideal wären Stauwerke mit zwei bis sieben Metern Fallhöhe.“ Die Pilotanlagen sollen einem gründlichen Monitoring unterzogen werden und die Erkenntnisse daraus in die Weiterentwicklung der Zwei-Kammern-Organismenwanderhilfe einfließen. In Österreich hat Mayrhofer bereits ein Patent für sein System erworben, die Anmeldung zum europäischen Patent läuft. Für 2019 plant er den Markteintritt, dann auch mit Anlagen für noch höhere Dämme. Und seine Chancen stehen gut. Schließlich schreibt die Wasserrahmenrichtlinie der EU vor, dass alle Fließgewässer bis spätestens 2027 wieder für Wasserlebewesen durchgängig gemacht werden müssen. Allein in Österreich besteht Handlungsbedarf bei rund 9.000 Querbauten.

Mayrhofer ist gelernter Elektrotechniker und absolvierte an der Fachhochschule Technikum Wien das Studium „Erneuerbare Urbane Energiesysteme“, war als Konstrukteur tätig und ist wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Wasserwirtschaft, Hydrologie und konstruktiven Wasserbau der Universität für Bodenkultur in Wien. Seit kurzem erhält Mayrhofer auch Unterstützung durch die Hydraulikexpertin Alkisti Stergiopoulou.

Partnerunternehmen gesucht

„Im Rahmen von greenstart haben wir schon wertvolle Hinweise sowie Kontakte zu mehreren Kraftwerksbetreibern erhalten“, sagt Mayrhofer. „Wir hoffen, dass wir bald die Standorte für die Pilotanlagen fixieren können und suchen noch Partnerunternehmen für die Herstellung von Turbinen, Schiebern und Betonfertigteilen.“

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Lagebold.one
© elements.envato - Beispielfoto.

Besonders in den letzten Sommerjahren häuften sich global Bilder von verheerenden Waldbränden und evakuierten Personen. Man las von Griechenland, den USA, Spanien, Frankreich oder Italien. Doch auch hierzulande waren Brände ein großes Thema. Die Landesfeuerwehrkommandanten aus der Steiermark, Oberösterreich, Niederösterreich und Tirol haben am gestrigen Mittwoch in Wien Bilanz über die heurige Waldbrandsaison gezogen.

Lagebild.one: Joint Venture von DroneCorps und Joanneum Research

Laut Bundesfeuerwehrverband waren heuer österreichweit rund 55.000 Feuerwehrmitglieder bei etwa 3.500 Wald- und Vegetationsbränden im Einsatz. In der Steiermark zählte der Waldbrand in Eisbach-Rein zu den größten Einsätzen. Mehr als 2.600 Kräfte leisteten dort rund 26.000 Arbeitsstunden. Die Einsatzkosten lagen bei mehreren Millionen Euro.

In der Startup-Szene ist vor allem das Münchner Scaleup Ororatech bekannt, das von den beiden Österreichern Martin Langer und Thomas Grübler geführt wird. Es liefert mittels eigener Satellitenkonstellation erhobenen Waldbrand-Daten mittlerweile an Kunden auf der ganzen Welt.

Nun tritt Lagebild.one, ein österreichisches Technologieunternehmen und ein Joint Venture von DroneCorps — das im April mit drei Millionen Euro für 89 Prozent der Anteile eingestiegen ist — und Joanneum Research vor den Vorhang. Gegründet wurde es im Februar des heurigen Jahres. Das Unternehmen entwickelt ein bei Joanneum Research entstandenes Forschungsprojekt weiter und überführt die daraus hervorgegangenen Technologien schrittweise in eine Lösung für den Einsatz in der Praxis.

Start 2027

Im Zentrum steht eine herstellerunabhängige Plattform für die digitale Lageführung, die Integration von Drohnen sowie die KI-gestützte Unterstützung von Einsatzorganisationen. Daten und Informationen aus Drohnen, Sensoren, Kartenmaterial und von Einsatzkräften werden hierbei in einem gemeinsamen digitalen Lagebild zusammengeführt und für die operative Nutzung aufbereitet. Ab 2027 soll die Plattform Feuerwehren, Katastrophenschutz und andere Rettungs- und Einsatzorganisationen dabei unterstützen, schneller einen Überblick über komplexe Situationen zu erhalten.

Konkret können aus der Luft schwer zugängliche Gebiete erfasst werden. Live- und Wärmebilder an allen Leitständen und Einsatzstandorten sollen einen umfassenden Überblick über das Einsatzgebiet ermöglichen und dabei helfen, hartnäckige Brandherde oder Glutnester effizient zu bekämpfen.

Partner aus Spanien

Bezüglich der automatisierten Drohnenmissionen bringt das spanische Partnerunternehmen Drone Hopper seine Erfahrung bei der Entwicklung von Schwerlastdrohnen für die Waldbrandbekämpfung in das Projekt ein. Im Rahmen des europäischen Forschungsprojekts „Wildhopper“ wurde beispielsweise eine Drohnenplattform entwickelt, die bis zu 600 Liter Löschmittel transportieren und gezielt über Brandgebieten ausbringen kann.

Bei der Einbindung weiterer Drohnen-, Sensor- und Einsatzsysteme sei Lagebild.one herstellerunabhängig konzipiert und grundsätzlich offen für unterschiedliche Technologien und Anbieter, liest man per Aussendung.

„Unser Ziel ist es, bestehende Informationen und Systeme so miteinander zu verbinden, dass daraus ein tatsächlich nutzbares Lagebild entsteht“, erklärt Raffael Dreiher, Geschäftsführer der Lagebild.one GmbH. „Gerade in zeitkritischen Situationen kann es entscheidend sein, relevante Informationen schnell und übersichtlich dort zur Verfügung zu stellen, wo sie von den Einsatzkräften benötigt werden.“

Lagebild.one mit weiteren Use-Cases

Neben Waldbränden soll die Technologie künftig unter anderem auch bei Hochwasser, Suchaktionen sowie weiteren Katastrophen- und Großschadenslagen eingesetzt werden können.

„Wald- und Vegetationsbrände sind längst keine Herausforderung einzelner Regionen mehr. Auch in Europa werden extreme Wetterlagen und großflächige Brände zunehmend zu einem Thema für Einsatzorganisationen. Österreich verfügt über hervorragendes technologisches und wissenschaftliches Know-how. Mit Lagebild.one wollen wir einen Beitrag dazu leisten, dieses Wissen in konkrete Lösungen zu übersetzen, die auch international eingesetzt werden können“, sagt Stephen Grimm, Geschäftsführer von DroneCorps.

Und Matthias Rüther von Joanneum Reserach ergänzt: „Auf Basis der bisherigen Forschungs- und Entwicklungsarbeiten von Joanneum Reserach entsteht gemeinsam mit Lagebild.one nun eine Lösung mit hohem Praxisbezug. Wir werden Anfang kommenden Jahres ein Produkt zur Verfügung haben, das insbesondere für die Bekämpfung von Waldbränden einen konkreten Mehrwert bietet und gleichzeitig das Potenzial für den internationalen Markt hat.“ Damit soll der Übergang von einem Forschungsprojekt hin zu einer praxistauglichen und skalierbaren Plattform gelingen.

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