Vízügyi Közlemények, 1991 (73. évfolyam)
1. füzet - Mosonyi Emil: Kis-vízierőművek műszaki és gazdasági kérdései
Kis-vízierőmiívek műszaki és gazdasági kérdései 11 és talaj- vagy sziklamechanikai problémák ritkán jelentkeznek, ill. másodrendű fontosságúak, mégis néhány esetben például az igen gyenge talajviszonyok esetén az építés félbeszakítására, sőt felhagyására vezethetnek, ha időben nem tárják fel. Feltétlenül szükséges a geolőgiai adatok gyűjtése, ha a felvízi vízgyűjtőről komoly hordalékszállításra szám íth a tun к. A nagymennyiségű hordalék minden formában (iszap, homok, kavics, görgeteg) bajt okozhat a gát, erőmű üzemében és tározős mű esetén rövid idő alatt feltöltheti a tározóteret is. Az iszaptalanítő medencéket akár egyetlen árhullám is feltöltheti. Gyakran elfelejtkeznek a jég vagy az uszadék okozta bajokról. Jellemző eset volt 50 évvel ezelőtt a magyarországi ikervári kis vízerőmű felújítása. Egyik hiányossága volt, hogy téli időszakokban a beömlő nyílás gerebét a jég teljesen eltömte. Ezt a nagytömegű és egyidejűleg a teljes keresztszelvényben megjelenő kásajégnek tulajdonítottam, amit a hirtelenül lehűlő hideg éjszakák okoztak. Az egyedüli magyarázat, amire gondolhattam: - a felvízi hozzávezetés és a felvízi böge nyilvánvaló egyenetlenségei a nagysebességű és erősen turbulens áramlásban állandó örvényeket hoztak létre s így lehetővé vált a teljes víztest gyors lehűlése. Ilyen állapotban lehetővé vált a jégkristályok keletkezése tetszőleges mélységben a felszín alatt; - a víz erősen iszapos volt, így rendelkezésre állt kellő mennyiségben a kristályosodási mag. Mindezeket felismerve nem volt nehéz megtervezni a jég okozta nehézségek elhárításának módját. A kis-vízerőművek tanulmánytervének elkészítésénél a köztudottan költséges modell kísérletek végzésére csak a legritkább esetben van lehetőség. A gazdaságosság érdekében ki kell terjesztenünk figyelmünket nagyobb erőművekre, természetesen az 5-10 MW határ alatt maradva. Ilyen erőművek gyakran részei többcélú rendszereknek és az áramfejlesztés gyakran csak másodlagos cél, következésképpen, más célokból, széleskörű vizsgálatokat, sőt modellkísérleteket végeznek. A leggyakoribb eset az, hogy az eredetileg öntözési, vagy árvédelmi célú tározónál áramot is akarnak fejleszteni. Öntözőrendszerek vízkivételi műveit, vagy öntözőcsatornák vízejtő műveit - a kisesésű turbinák jelentős fejlődésének köszönhetően - erőtelepekkel lehet ellátni. Meglévő öntözőrendszerek erőtelepekkel való utólagos ellátása egyre fontosabb lesz. A kis-vízerőművek gazdaságos létesítésének egy igen nagy lehetősége azokhoz a többnyire kisebb létesítményekhez való csatlakozás, amelyek elsődleges célja a vízjárás állandósítása, vagy a hajózás. A folyómeder elfajulásának megállítására az ún. stabilizáló gátak láncolata (a németben „támasztó küszöb") mutatkozott alkalmasnak (Mosonyi 1989). Ilyeneket jelenleg főként Európában, és elsősorban az NS/.K-ban a Lech és Wertach folyókon létesítettek (2. ábra). A hegyvidéki Lech vízjárását jellemzi a Q m i„/Q mà X aránya: 1:100-1:50 és a 2,7-2,0 esés. A jelentős esést energiatermelésre hasznosítják; 17 gáttal 10 m-nél kisebb esést hoztak létre, 10 állomás kapacitása nem haladja meg a 10 mW-ot. Iránymutató lehet két szabványterv bemutatása, amelyeket a 7,5-10 m közötti kis szintkülönbségek hasznosítására alkalmaztak. A vízalatti telepeket (Fentzloff-megoldás) valódi gyűrűs áramtermelőkkel szerelték (.?. ábra), az erőműházban a második elrendezésben csőturbinákat helyeztek el (4. és 5. ábra). Az ilyen elrendezésű gátakat süllyeszthető zsiliptáblákkal és szifontúlfolyókkal látták el.