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Hochwasser an der Thur vom 21. Mai 2019 (© KEYSTONE / Gian Ehrenzeller)

11. Juni 2020

• Unwetterschäden • Mehrzwecknutzung von Wasserkraftwerken • Wasserhaushalt Schweiz • SWV-Jahresbericht 2019


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Editorial Grosse und noch grössere Risiken

Roger Pfammatter Geschäftsführer SWV, Directeur ASAE

Es sind geschichtsträchtige Zeiten, die uns das neuartige Coronavirus Sars-CoV-2 beschert. Die weltweit explosionsartige Ausbreitung des Krankheits­erregers hat scheinbar sämtliche Regierungen überrascht und zu drastischen Massnahmen bewogen. Auch der Schweizer Bundesrat hat Mitte März mit Einführung des Notrechts reagiert: Per Verordnung wurden die Grenzen geschlossen, die Schulen dicht gemacht, der Betrieb von Läden und Restaurants ver­boten und sogar Ansammlungen von mehr als fünf Personen untersagt. Es ist dies der grösste Eingriff in die Grund­ rechte seit dem zweiten Weltkrieg – Teil­mobil­machung der Armee und Abbruch der Frühlings­ses­sion des Parlaments inklusive. Die vom Bundesrat beschlossenen und vom Par­ lament in einer Sondersession inzwischen legitimierten Hilfsprogramme belaufen sich bis jetzt auf 69 Milliar­ den Franken. Das entspricht in etwa dem Jahres­bud­ get des Bundes, was die immense Dimension der dro­ henden wirtschaftlichen Schäden verdeutlicht. Dabei war eine solche Pandemie durchaus auf dem Radar der zuständigen Behörden. So weist der Risikobericht des Bundesamtes für Bevölkerungsschutz aus dem

Jahre 2015 eine Pandemie mit neuartigem Virus als zweitgrösstes Risiko für die Schweiz aus, noch vor den ebenfalls weit oben rangierten Szenarien Erdbeben, Reaktorunfall und Hochwasser. Und welches ist das grösste ausgewiesene Risiko? Es ist eine Strommangellage im Winter. Bei ähnlicher Eintretenswahrscheinlichkeit ist der geschätzte Schaden im Vergleich zur Pandemie mehr als doppelt so gross. Zwar sind die Zahlen solcher Risikoanalysen nicht für bare Münze zu nehmen, aber die Analysen dienen sehr wohl dem Erkennen der grössten Risiken und – im Idealfall – der Behebung von nicht tragbaren Vorsorge­ defiziten. Der Versorgungssicherheit mit Strom gebührt diesbezüglich deutlich mehr Aufmerksamkeit. Die laufende Revision des Energiegesetzes (vgl. dazu die Mitteilung im Nachrichtenteil sowie die Einschätzung des SWV ab Seite 137 in diesem Heft) und die kommende Revision des Stromversorgungsgesetzes sind eine Gelegenheit zur Nachbesserung. Investitionen in die Versorgungsinfrastruktur, insbesondere in die systemrelevante Wasserkraft, müssen wieder attraktiv werden. Dann ist das grösste Risiko der Schweiz nicht nur erkannt, sondern auch reduziert.

Risques majeurs et risques encore plus importants Nous vivons des moments historiques apportés par le nouveau coronavirus Sars-CoV-2. La propagation explosive de l’agent pathogène dans le monde entier a apparemment surpris tous les gouvernements et les a incités à prendre des mesures drastiques. À la mimars, le Conseil fédéral suisse a également réagi en introduisant le droit d’urgence: par ordonnance les frontières et les écoles ont été fermées, les magasins et les restaurants ont dû cesser leurs opérations et même les rassemblements de plus de cinq personnes ont été interdits. C’est la plus grande atteinte aux droits fondamentaux depuis la seconde guerre mondiale – comprenant aussi la mobilisation partielle de l’armée et l’annulation de la session de printemps du Parlement. Les programmes d’aide décidés par le Conseil fédéral et désormais légitimés par le Parlement lors d’une session extraordinaire s’élèvent à ce jour à 69 milliards de francs. Cela équivaut à peu près au budget annuel de la Confédération, soulignant l’ampleur immense des menaces de dommages économiques. Pourtant, une telle pandémie était bien dans le viseur des autorités responsables. Ainsi, le rapport de risque 2015 de l’Office fédéral de la protection de la popula-

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tion identifie une pandémie avec un nouveau type de virus comme le deuxième risque majeur pour la Suisse, avant même des scénarios tels qu’un tremblement de terre, un accident nucléaire et une inondation. Et quel est le plus grand risque identifié? Il s’agit d’une pénurie d’électricité en hiver. Avec une probabilité d’occurrence similaire, les dommages estimés sont plus de deux fois supérieurs à ceux de la pandémie. Ces chiffres ne peuvent être pris au pied de la lettre; mais les analyses servent à identifier les risques majeurs et – idéalement – à remédier aux déficits. À cet égard, la sécurité de l’approvisionnement en électricité mérite beaucoup plus d’attention. La révision en cours de la Loi sur l’énergie (cf. le communiqué dans la section «Actualités» et la prise de position de l’ASAE dès la page 137 de ce numéro) et celle de la Loi sur l’approvisionnement en électricité sont une opportunité d’amélioration. Les investissements dans l’infrastructure d’approvisionnement, en particulier dans le secteur crucial de l’énergie hydraulique, doivent redevenir attractifs. Ainsi, le plus grand risque pour la Suisse sera alors non seulement reconnu, mais également réduit.

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Inhalt  2 / 2020

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 ie Mehrzwecknutzung von Grosswasser­ D kraftwerken im Kanton Graubünden heute und in Zukunft

Philippe Roth, Astrid Björnsen Gurung

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 ffet des bois flottants obstruant un évacuateur E de crue dans des conditions extrêmes

Michael Pfister, Loïc Bénet, Giovanni De Cesare

85

 nwetterschäden in der Schweiz 2019: U Rutschungen, Murgänge, Hochwasser und Sturzereignisse

Katharina Liechti, Alexandre Badoux, Norina Andres

93

 asserhaushalt der Schweiz 2019: W Eine klimatologische Einordnung

72

Katharina Liechti, Martin Barben, Massimiliano Zappa

82

89

IV

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Inhalt  2 / 2020

 95

Einzige erhaltene Bogenstaumauer der Antike: Das «Eiserne Tor» von Antakya / Türkei

Mathias Döring

101

Eugen Meyer-Peter: Wasserbau-Professor, VAW-Direktor und Mensch

Willi H. Hager

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109

Jahresbericht 2019 des Schweizerischen Wasserwirtschaftsverbandes

SWV

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Rapport annuel 2019 de l’Association suisse pour l’aménagement des eaux

ASAE

137

Nachrichten 137 Politik 138 Energiewirtschaft 140 Wasserkraftnutzung

103

143 Verbandsmitteilungen 143 Veranstaltungen 145 Agenda 145 Publikationen 147 Zeitschriften 148 Forum

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Publireportage

Impressum

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Die Mehrzwecknutzung von Grosswasserkraftwerken im Kanton Graubünden heute und in Zukunft Philippe Roth, Astrid Björnsen Gurung

Zusammenfassung Bereits heute kann Wasserknappheit in der Schweiz lokal und saisonal auftreten. Auf­ grund des Klimawandels wird das Risiko von ausgedehnten Trockenperioden weiter zunehmen. Dieser Umstand veranlasste den Bund, die Mehrzwecknutzung von Wasserkraftreservoiren als Handlungsfeld der Schweizer Klimaanpassungs­strategie zu identifizieren. Diese Studie inventarisierte in diesem Zusammenhang die Mehrzweck­ nutzungen der zehn grössten Kraftwerksgruppen im Kanton Graubünden und untersuchte die Herausforderungen und Lösungsansätze der Mehr­zweck­nutzung. Als Daten­ grundlage dienten Experteninterviews, die zum überraschenden Ergebnis führten, dass die meisten Wasserkraftanlagen neben der Energieversorgung bereits zahlreiche andere Nutzungen unterstützen, was auf eine hohe Kooperations­bereit­schaft der Kraftwerksbetreiber schliessen lässt. Ebenfalls liess sich die Emp­feh­lung ab­ leiten, dass bei der Planung neuer Speicher und bei der Neu­kon­zes­sionierung bestehender Speicher mögliche zukünftige Nutzungen mitberücksichtigt werden sollten.

Einleitung Der Klimawandel und die damit verbunde­ nen Herausforderungen haben den Bund dazu veranlasst, eine kantonale Abklärung für die Mehrzwecknutzung (MZN) von Spei­ cher­kraftwerken zu beantragen. Die Klima­ ­sze­na­rien CH2018 sagen eine Abnahme der Sommerniederschläge, ein Ansteigen der Schneefallgrenzen und eine Zunahme des Risikos von Hochwasserereignissen vor­aus (National Centre for Climate Ser­ vices, 2018). Die Fähigkeit von Speicher­ seen, Ab­flüsse im grossen Stil zu regulieren, ist an­gesichts dieser Herausforde­run­ gen sehr interessant. Einerseits können Speicher­seen einen Beitrag zum Hoch­ wasser­­schutz leisten, indem sie Wasser aus den entsprechenden Einzugsgebieten zurück­hal­ten und dieses zeitlich und räumlich ver­setzt in den Unterlauf einspeisen. Ander­seits ermöglichen Speicherseen eine Ver­lagerung von Winterabflüssen in den Som­mer. Obwohl die MZN in den vergangenen Jahren sowohl in der Forschung als auch in der Politik an Bedeutung gewann, wurden bisher keine Anstrengungen unternommen, die Verbreitung der MZN von Spei­cher­kraft­werken in der Schweiz näher zu untersuchen. Diese Studie leistet einen Beitrag, diese Lücke zu schliessen, indem sie die MZN der zehn grössten Kraft­

werks­gruppen im Kanton Graubünden in­ ven­­ta­risierte. Mehrzwecknutzung Mehrzweckgenutzte Speicherkraftwerke erfüllen neben der Energieversorgung (Pro­ duktion und Speicherung) weitere gesell­ schaftliche, ökonomische und ökologi­sche Funktionen. Eine MZN wirkt sich einschrän­ kend auf den Betrieb des Speicherkraft­ werks aus. Oft verringert sie zudem die dem Kraftwerksbetreiber zur Verfügung stehende Wassermenge. Dabei wird zwischen konkurrenzierenden und nicht konkurrenzierenden Nutzungen unterschieden. Konkurrenzierende Nutzungen sind im Ver­ brauch des Wassers rivalisierend, d. h., das Wasser steht anderen Nutzern nicht mehr zur Verfügung. Dazu gehören die Trink­wasser- und Löschwasserver­sorgung, die landwirtschaftliche Bewässerung, die küns­tliche Beschneiung und die Ökologie. Unter eine ökologischen MZN fallen alle Massnahmen zum Schutz der Ökologie, die über die gesetzlich vorgeschriebenen Rahmenbedingungen hinausgehen (z. B. Erhöhung der Restwassermengen oder künstliche Hochwasser). Zu den nicht kon­ kurrenzierenden Nutzungen gehören der Tourismus, die fischereiliche Bewirtschaf­ tung, die Photovoltaik und der Hochwasser­

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schutz. Sie verbrauchen in der Regel kein Wasser, schränken den Betrieb von Wasser­ kraftwerken jedoch ein. Konkurrenzierende Nutzungen Die Entnahme von Wasser für konkurrenzierende Nutzungen kann direkt aus den Speicherseen, den Wasserfassungen, den Druckwasserstollen, den Fensterstollen oder den Ausgleichsbecken erfolgen (siehe Bild 1). Bei einer Entnahme von Wasser aus den Druckwasserstollen gilt es zu beachten, dass dieses, besonders in den alpin gelegenen Speicherkraftwerken, aufgrund des grossen Gefälles zwischen Speicher­ see und Turbine unter hohem Druck steht (z. B. 50 bar in den Engadiner Kraftwerken). Um das Wasser für andere Nutzer verfügbar zu machen, muss dieses deshalb vorgängig entspannt werden. Eine technische Lösung dafür liefert ein Druckentspanner. Dieser ermöglicht, das Wasser von einem hohen Druck auf einen niedrigen Druck zu entspannen. Der Einsatz von Druckent­ span­ nern setzt jedoch einen geringen Sedimentgehalt des Triebwassers voraus, da ansonsten der Verschleiss desselben zu hoch ist. Alternativ kann der Druck des Wassers im Druckwasserstollen genutzt werden, um das Wasser in ein höhegelege­ nes Reservoir zu leiten, von wo aus es den entsprechenden Nutzern zugeführt wird. Eine Trinkwassernutzung des Wassers aus den Druckwasserstollen ist aufgrund des meist hohen Mineralisierungsgrades ohne eine vorangehende Aufbereitung des Wassers in der Regel nicht möglich. Grund für den hohen Mineralgehalt ist die Tat­sache, dass das Wasser in den Druck­ was­ser­stollen aus den Tiefenzonen der Spei­­cher­seen entnommen wird. Es besteht je­doch vielfach die Möglichkeit, Was­ ser von Trinkwasserqualität direkt aus den Wasser­fassungen zu beziehen. So können peripher gelegene Alpen und Weiler, die nicht an das kommunale Wasser­ver­sor­ gungs­netz angeschlossen sind, mit Trink­ wasser versorgt werden. 71


Winter (Zunahme der Winterniederschläge) als auch im Sommer (Zunahme der Schnee­ schmelze und Starkniederschläge) zuneh­ men (BAFU, 2012a), weshalb die Bedeutung von Speicherkraftwerken im Hochwasser­ management im Verlauf des 21. Jahrhundert zunehmen könnte. Sowohl die Oberfläche als auch die Staumauer von Speicherseen eignen sich teilweise zur Installation von Photovoltaik­ anlagen. Alpine Speicherseen haben aufgrund der hohen Anzahl Sonnenstunden, der hohen Sonneneinstrahlung und der Oberflächenreflexion durch Schnee und Wasser ein grosses Potenzial für die Strom­ gewinnung aus Solarenergie. Die Kombi­ na­tion der Stromerzeugung aus Wasser­ kraft und Photovoltaik zu einem SolarWasser-Hybridkraftwerk hat ausserdem den Vorteil, dass die technische Infra­struk­ tur des Wasserkraftwerks gleich doppelt genutzt werden kann. Studiengebiet

Bild 1: Darstellung der potenziellen Wasserentnahmestellen aus einem Speicherkraftwerksystem (Quelle: Valentin Rüegg in Zusammenarbeit mit Philippe Roth und Astrid Björnsen Gurung). Nicht konkurrenzierende Nutzungen Speicherseen und deren Infrastruktur kön­ nen auch für touristische Zwecke genutzt werden. Allein schon die Staumauer stellt eine bauliche Attraktion dar und zieht deshalb Touristen an. Sie kann zudem, abhän­ gig von der Bauweise, auch als Kletter­ wand oder für Bungee-Jumping genutzt werden. In San Bernardino führt im Winter gar eine Langlaufloipe über die Staumauer des Lago d’Isola. Die Speicherseen sind unter Fische­ rinnen und Fischern sehr beliebt. In beinahe allen grösseren Speicherseen des Kantons Graubünden findet ein künstlicher Fischbesatz vom Amt für Jagd und Fische­ rei statt. Damit soll unter anderem eine nachhaltige Nutzung des Fischbestandes durch die Angelfischerei gewährleistet wer­ den (Amt für Jagd und Fischerei, 2019). Weiter können die Speicherseen für un72

zählige Wassersportarten im Sommer genutzt werden, wobei es Einschränkungen durch tägliche und wöchentliche See­spie­ gel­schwankungen zu berücksichtigen gilt. Mit ein Grund für die grossen Pegel­ schwankungen ist der Hochwasserschutz. Speicherseen können zum Hochwasser­ schutz beitragen, indem sie Wasser aus dem entsprechenden Einzugsgebiet zu­ rück­halten und dieses zeitlich und räumlich versetzt in den Unterlauf einspeisen. Das Ausmass der Schutzfunktion ist abhängig von der Art und Grösse des Ein­ zugs­gebiets und der Grösse des Speicher­ volumens respektive des effektiv freien Speichervolumens zum Zeitpunkt des Hoch­­wassers. Durch eine aktive Bewirt­ schaftung der Speicherseen, d. h. eine frühzeitige Absenkung des Seespiegels, kann die Schutzfunktion erhöht werden, was aber zu grossen Seespiegel­schwan­ kungen führt. Als Folge des Klimawandels wird das Hochwasserrisiko sowohl im

Der Kanton Graubünden ist das Unter­ suchungs­gebiet dieser Studie. Ein Fünftel des Schweizer Wasserkraftstroms stammt aus dem Bergkanton, wovon der Grossteil in den 55 im Kantonsgebiet liegenden Speicherkraftwerken produziert wird (AEV, 2009). Weil Speicherkraftwerke über eine höhere Speicherkapazität als Laufwasser­ kraftwerke verfügen, eignen sie sich auch besser für eine MZN. Die zusätzliche Nutzung für Löschwasser, Bewässerung und für die Trinkwasserversorgung sind im Wassergesetz des Kantons Graubünden verankert. Die Konzessionsgemeinden haben das Recht, während des Baus eines Kraftwerks dieses auf eigene Kosten mit der Trink- und Löschwasser­ ver­ sor­ gung sowie der Bewässerung dienenden Anlagen zu verknüpfen (BWRG Art. 18a). Auch nach dem Bau des Kraft­werks steht der Gemeinde das Recht zu, den ausgewiesenen Bedürfnissen entsprechend, Wasser aus dem Wasser­kraft­werk und dessen Speichern zu beziehen. Anrechen­ bare Bedürfnisse sind die Sicher­stellung der Trinkwasserversorgung und in ausserordentlichen Situationen der Be­zug von Lösch- und Bewässerungs­wasser. Wird der Wasserkraftbetreiber durch die En­ tnahme des Wassers wesentlich beeinträchtig, gilt es, diesen zu entschädigen (BWRG Art. 18b). Untersuchungsobjekt Das Ziel dieser Arbeit ist es, die Ver­brei­tung der MZN für den Kanton Graubünden zu

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Bild 2: Übersicht der untersuchten Kraftwerks­ gruppen im Kanton Grau­ bünden (Quelle: Philippe Roth).

Einer Kraftwerksgruppe steht eine Betriebs­ leiterin oder ein Betriebsleiter vor. Für die Erhebung der Daten wurden die Betriebs­ leiter der zehn grössten Kraftwerksgruppen (gemessen an der installierten Leistung) im Kanton befragt, wovon zwei Befragungen schriftlich erfolgten. Nebst dem Inventar konnten anhand einer qualitativen Inhalts­ an­alyse der Interviewtranskripte Heraus­ forderungen einer MZN von Wasserkraft­ werken aus Sicht der Bündner Kraftwerks­ betreiber und mögliche Lösungsansätze für dieselben untersucht werden.

PV-An­lagen

Öko­logie  ¹

Fische­rei

Touris­mus

Hoch­wasserschutz

Künst­liche Be­schnei­ung

Trink­wasserversor­gung

Methoden

Wein­gartner schreiben zum Beispiel in einem erst kürzlich veröffentlichten Artikel über die Verbreitung der MZN: «Während Was­ser­speicher in umliegenden Ländern wie Frankreich, Österreich, Italien, Deutsch­ ­land sowie in aussereuropäischen Ländern bereits für verschiedene Zwecke genutzt wer­den, kommt die MZN in der Schweiz noch kaum vor» (2018). Überraschend war nicht nur die Anzahl der MZN, sondern auch die Tatsache, dass viele Nutzungen bereits in der Konzession verankert waren (siehe Tabelle 1). Gebrauch von diesem Nut­ zungsrecht wurde teilweise jedoch erst in der jüngeren Vergangenheit gemacht.

Lösch­wasserversor­gung

zweckgenutzt werden. Neun von zehn Kraft­werksgruppen gaben an, dass eine touristische oder eine fischereiliche MZN der Kraftwerksgruppe vorliegt. Diese beiden nicht konkurrenzierenden Nutzungen waren damit die am meistgenannten. An dritter Stelle folgt die Löschwasser­versor­ gung mit sechs Nennungen. Dies ist nicht weiter verwunderlich, da eine Abgabe von Löschwasser in ausserordentlichen Fällen gesetzlich vorgeschrieben ist (BWRG Art. 18b). Es ist auffällig, dass es erheblich mehr nicht konkurrenzierende MZN gibt als konkurrenzierende. Weiter kann festgehalten werden, dass die Anzahl der MZN die Erwartungen übertraf. Kellner & Bewäs­serung

erfassen. Dabei werden nicht die ein­zelnen Wasserkraftwerke, sondern Kraft­ werks­ gruppen untersucht. Eine Kraft­werks­gruppe besteht in der Regel aus mehreren technisch zusammenhängen­den Kraft­werks­ anlagen, Speichern und Wasser­fas­sungen. Eine MZN wirkt sich des­halb oftmals auf mehrere Speicher und Kraft­ werke einer Kraftwerksgruppe aus. Das gesetzlich festgelegte Freihalte­volu­men von 4 Mio. m³ im Stausee Albigna hat beispielsweise einen Einfluss auf alle Kraft­­­werke des Elektri­zi­ täts­werks der Stadt Zürich im Bergell, da durch das Freihalte­volumen nicht das gesamte Speicher­poten­zial des Stausees effektiv genutzt werden kann. In dieser Studie wurden die Kraft­werks­grup­pen deshalb als Einheit unter­sucht anstelle von einzelnen Spei­chern und Kraft­werken.

Bergeller Kraftwerke Engadiner Kraftwerke Kraftwerke Hinterrhein Kraftwerke Mittelbünden Kraftwerke Zervreila Kraftwerksgruppe Misox Kraftwerksgruppe Prättigau / Davos Kraftwerksgruppe Puschlav Kraftwerksgruppe Vorderrhein Albula Landwasser Kraftwerke ² vorhanden

in Planung

in Abklärung

möglich, aber nicht genutzt

eingestellt

keine

Verbreitung der Nutzungen

¹ Ökologische Massnahmen von Kraftwerkbetreibern, die über die gesetzlichen Vorschriften hinausgehen, wurden als MZN erfasst. ² Reine Laufwasser-Kraftwerksgruppe, Hochwasserschutz und schwimmende PV-Anlagen sind deshalb nicht möglich.

Die Untersuchung hat ergeben, dass alle zehn Kraftwerksgruppen bereits mehr-

Tabelle 1: Inventar der MZN aller untersuchten Kraftwerksgruppen im Kanton Graubünden (eigene Darstellung).

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Herausforderungen MZN In den Gesprächen mit den Betriebsleitern wurden unterschiedlichste Herausforde­ rungen der MZN von Wasserkraftwerken diskutiert. Die meistgenannten Herausfor­ derungen sind finanzieller Natur, einerseits für die Kraftwerksgesellschaft selbst (z. B. Gewinneinbussen aufgrund der Abgabe von Wasser an andere Nutzer), anderseits auch für die Nutzenden, die beispielsweise für die Erschliessungskosten aufkommen müssen. Die Erschliessungskosten sind hoch, weil die meisten Kraftwerksanlagen in den 60er-Jahren ohne Rücksicht auf eine zukünftige MZN erbaut wurden. Die neuen vielfältigen Ansprüche an die Kraftwerks­ gruppen gilt es, beim Neubau und Er­neue­ rungen von Wasserkraftwerken zu berück­ sichtigen, sodass Wasserbezüge in Zukunft ohne grössere Kosten möglich sind. Die technischen Herausforderungen sind weniger zahlreich. Der hohe Wasser­ druck in den Druckwasserstollen und die damit verbundenen Schwierigkeiten bei der Entnahme von Wasser betreffen jedoch gleich vier potenzielle Nutzungen, namentlich die landwirtschaftliche Bewässerung, die künstliche Beschneiung, die Trink­ wasser- und die Löschwasserversorgung. Die vor 25 Jahren erbaute und damit relativ neue Kraftwerkstufe von «Pradella nach Martina» der Engadiner Kraftwerke zeigt, wie diese Schwierigkeiten behoben werden können. Die Infrastruktur wurde so ausgelegt, dass Wasser unter einem normalen Druck von 2 bar entnommen werden kann. Dadurch kann im Vergleich zu den restlichen Stufen in diesem Ab­schnitt der Kraftwerksanlage Wasser direkt von den Fensterstollen bezogen werden. Wei­ tere Erneuerungen von Gross­wasser­kraft­ anlagen werden in absehbarer Zeit fällig sein, womit die Weichen für eine zu­künftige integrative Bewirtschaftung der Bündner Wasserkraftanlagen gestellt werden könnten. Betriebliche Herausforderungen ergeben sich überwiegend aus der touristischen und fischereilichen MZN. Bei betrieblichen Abläufen wie beispielsweise Spülungen und Hochwasserentlastung, muss Rücksicht auf die obgenannten Nutzungen genommen werden. Insbeson­ dere wenn ein künstlicher Fischbesatz in Gewässern ohne natürliche Fischvor­kom­ men stattfindet, ist dies für den Kraftwerks­ betreiber mit einem erheblichen Mehrauf­ wand verbunden. Im Vorfeld von Stau­ raumspülungen muss der gesamte Fisch­ bestand abgefischt und die Population dis­loziert werden. Aufgrund der geogra­ 74

phischen Lage der Stauseen kommen für den Transport der Fische des Öfteren Helikopter zum Einsatz. Aufgrund der geografischen Lage sind nicht alle Anlagen für sämtliche MZN geeignet. Der Nährstoffeintrag in hoch gelegenen Speicherseen ist teilweise zu gering, um erfolgreich Fische anzusiedeln, weshalb eine fischereiliche Bewirtschaf­ tung sich nicht anbietet. Ähnlich verhält es sich mit der Trinkwasserversorgung. Das Risiko für Wasserengpässe ist im Mittel­ land am höchsten. Die Speicherseen befinden sich dagegen überwiegend in alpinen Gebieten. Eine Trinkwasser­versor­gung des Mittellands aus alpinen Speicher­seen ist zwar möglich, der Aufwand wäre jedoch zu gross. Eine MZN sollte nur dann in Betracht gezogen werden, wenn es keine besser geeignete Alternative gibt. Trotz der vielfältigen Vorteile der MZN darf nicht ausser Acht gelassen werden, dass die Nutzung der Speicherseen durch die Wasserkraftbetreiber für die Schweizer Stromversorgung von zentraler Bedeutung ist und auch zum Kampf gegen den Klima­ wandel beiträgt. Die Zukunft der MZN im Kanton Graubünden In den Interviews mit den Kraftwerksbe­ treibern hat sich herausgestellt, dass die Be­treiber der Grosswasserkraftwerke der MZN grundsätzlich offen gegenüberste­hen. Sie wissen um ihre Wichtigkeit als Arbeit­ geber und als Einnahmequelle der Kon­ zes­sionsgemeinden. Sie sind sich aber auch bewusst, dass es gerade im Hinblick auf einige auslaufende Konzessionen wichtig ist, ein gutes Verhältnis mit den Kon­zessionsgemeinden zu pflegen. Viele Mitarbeitende stammen aus der unmittelbaren Gegend der Wasserkraftanlagen. Die Schaffung lokaler Arbeitsplätze ist teilweise sogar in den Konzessionen verankert. Die Wasserkraftbetreiber fühlen sich in der Regel mit der Region verbun­ den und nehmen deshalb auch Rücksicht auf andere Nutzungsansprüche, sofern die­se Anliegen den Rahmen nicht sprengen. Die Betriebsleiter zeigten sich offen gegenüber diversen MZN, teilweise jedoch nur gegen eine entsprechenden finanziellen Entschädigung. In jüngerer Vergangenheit konnten un­ ter­schiedliche MZN-Projekte im Kanton Graubünden realisiert werden oder befinden sich zurzeit in der Umse­tz­ung. Das «Projekt Tourismuszukunft Rhein­ wald  – Teilprojekt Sufnersee» hat sich zum Ziel gesetzt, den Stausee Sufnersee für Ein­

heimische und Gäste zugänglicher zu machen und so die Attraktivität der ganzen Re­gion zu steigern. Im Domleschg plant der örtliche Bauernverband, seine Bewäs­ se­rungs­systeme in Zukunft mit dem Druck­ wasserstollen der EWZ-Kraft­werke zu vernetzen. Die Konzessionsan­pas­sung dafür ist bereits erfolgt. Die Albula LandwasserKraftwerke geben seit ein paar Jahren wäh­rend der Winter­mo­na­te Wasser an die Skigebiete Davos / Klosters und Ber­gün ab, während die Kraftwerke mit den Savogniner Bergbahnen im Gespräch sind, um Teile des Skigebiets künftig mit Trieb­wasser der Kraft­ werke zu beschneien. Durch Nachträge in der Konzession und Kon­zes­sions­an­pas­ sun­gen ist die Möglich­keit gegeben, neue Nutzungs­ansprüche zu imple­mentie­ren, wo­­von auch Gebrauch gemacht wird, wie die letzten Beispiele zeigen. Entgegen der Empfehlung des BAFU wird die MZN als Instrument zur An­pas­ sung an den Klimawandel in der kantonalen Klimastrategie des Kanton Grau­bün­den nicht berücksichtigt. Dasselbe ist bei den aktuell grösseren Ausbau- und Erneue­ rungs­projekten im Kanton Graubünden zu beobachten, wo die MZN kaum ein Thema ist, wie die folgenden Beispiele zeigen. Das Projekt «Chlus» sieht ein ergänzendes Kraftwerk im Prättigau / Bündner Rheintal vor. Man will dabei die Wasserkraft der Landquart mittels einer zusätzlichen Stufe zwischen Küblis und dem Rhein nutzen. Da die Anlage in einer bewässerungswürdi­gen Region realisiert werden soll, wäre eine mögliche Verknüpfung mit lokalen Bewäs­ se­rungsanlagen und Anschlüsse ent­lang den Druckwasserstollen für Lösch­wasser und Bewässerungswasser sinnvoll, wurde jedoch nicht diskutiert. Das Projekt «Über­ leitung Lugnez» von den Kraftwerken der Zervreila AG sieht eine Überleitung von Wasser aus dem oberen Lugnez in das Ausgleichbecken Zervreila vor. Bei den lokalen Wassersportlern, dem Fischerei­ verband und mehrerer Umwelt­verbänden stiess das Vorhaben auf grossen Wider­ stand, woraufhin Letztere gegen den Ge­ nehmigungsentscheid der Regie­rung Ein­ spruch erhoben haben. Der Fall ging bis vor das Bundesgericht, welches die von der Bündner Regierung erteilte Ge­­neh­mi­ gung wieder aufhob (BGE 142 II 517). Die Kraftwerke Zervreila AG ist weiter­hin bestrebt, die Überleitung zu realisieren. Mo­ men­tan wird deshalb an einer Koordi­nation mit der Restwassersanierung und an ökologischen Studien über die betrof­fenen Auen gearbeitet. Dieses Beispiel zeigt, dass im Genehmigungsverfahren die An­lie­gen mehrerer Nutzergruppen nicht ausrei­chend

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gewürdigt wurden. Das dritte Pro­jekt ist die Erneuerung des Kraftwerks Robbia im Puschlav. Auch hier war keine MZN vor­ gesehen, es gab jedoch auch keinen konkreten Anspruch, welcher erho­ben wurde. Beim Neubau, der Erweiterung und der Erneuerung von Wasserkraft­an­lagen sollten die unterschiedlichen Inte­res­sen­grup­ pen von Beginn an in die Pro­jekte miteinbezogen werden. Dies geschah, soweit dies anhand der obigen Projekte der Gross­ wasserkraft beurteilt werden kann, in der jüngsten Vergangen­heit zu wenig. Mangelnde Kooperation rund um die Thematik MZN wurde ebenso zwischen den kantonalen Ämtern des Kantons Grau­ ­bün­den festgestellt. Zudem gibt es innerhalb der verschiedenen Ämter keine konkrete Stra­tegie bezüglich einer MZN, wie auf An­frage bei den Ämtern für Natur und Umwelt, Wald und Naturgefahren, Land­ wirtschaft und Geo­information, Ener­gie und Verkehr und beim Tiefbauamt in Er­ fahrung gebracht wur­de. Zukünftige Her­ aus­forderungen und Nutzungsan­sprü­che werden bei der Erneue­rung von Kon­zes­ sio­nen nur punktuell berücksichtigt oder durch Nachträge zu den bestehen­ den Kon­zessionen eingebaut.

Schlussfolgerung

Quellen: Amt für Energie und Verkehr Graubünden, AEV. (2009). Volkswirtschaftliche Bedeutung der Wasserkraftwerke in Graubünden. https://www.gr.ch/DE/institutionen/ verwaltung/bvfd/aev/dokumentation/Wasserkraft1/ Erlaeuterungen.pdf Amt für Jagd und Fischerei Graubünden, AJF. (2014). Besatzstrategie 2020. Konzept zur Neuausrichtung fischereilicher Besatzmassnahmen in den Gewässern des Kantons Graubünden. https://www.gr.ch/DE/ institutionen/verwaltung/bvfd/ajf/fischerei/projekte/ Documents/Besatzstrategie2020_kantonal.pdf Bundesamt für Umwelt, BAFU. (2012a). Anpassung an den Klimawandel in der Schweiz: Ziele, Herausforde­run­gen und Handlungsfelder. https://www.bafu.admin.ch/dam/bafu/ de/dokumente/klima/ud-umwelt-diverses/anpassung_an_

denklimawandelinderschweiz.pdf.download.pdf/ anpassung_an_denklimawandelinderschweiz.pdf geo7 AG. (2017). Multifunktionsspeicher im Oberhasli. https://mountainwilderness.ch/fileadmin/user_upload/ Dokumente/Alpenschutz/Praktikumsarbeiten/https:// www.bve.be.ch/bve/de/index/direktion/organisation/ awa/formulare_bewilligungen/wasserkraft.assetref/ dam/documents/BVE/AWA/de/WASSER/Wasserkraft/ BE01k_map%252 Kellner, E., u. Weingartner, R. (2018). Chancen und Herausforderungen von Mehrzweckspeichern als Anpassung an den Klimawandel. Wasser Energie Luft, 110(2), 101–107. National Centre for Climate Services, NCCS. (2018). CH2018 – Climate Scenarios for Switzerland. National Centre for Climate Services. Zürich.

Die MZN von Grosswasserkraftwerken im Kanton Graubünden und damit einge­ hende Erfahrungen sind weiter verbreitet, als bisher angenommen wurde. In der jüngeren Vergangenheit wurde vermehrt von in den Konzessionen verankerten Wasser­ be­zugs­rechten Gebrauch gemacht, und zahlreiche Nachträge zu den bestehenden Konzessionen ermöglichten die Umsetzung unterschiedlicher MZN. Letzteres war nur möglich, da die entscheidenden Akteure an Kompromisslösungen interessiert waren. Das Bestreben der Kraftwerksbetreiber, Mit­arbeiterinnen und Mitarbeiter aus der unmittelbaren Umgebung der Wasserkraft­ ­werke anzustellen, ist mit Sicherheit ein treibender Faktor dieser ausgewiesenen Kooperationsbereitschaft. Die Neukonzessionierungen bieten eine grosse Chance, die Nutzung und den Be­trieb der Wasserkraftwerke an die Her­ aus­forderungen des Klimawandels an­zu­ pas­­sen. Die sektorenübergreifende Be­wirt­ schaf­tung der Wasserkraftwerke würde zu einem integrativen Wasser­management bei­ tragen, welches auch im Nationalen For­ schungs­pro­gramm 61 «Nachhaltige Was­

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sernut­zung» gefordert wurde. Im Unter­ engadin, wo Was­ser­knappheit bereits ein Thema ist, ist die Transformation hin zu einem sektorenüber­greifenden Was­ser­­ management bereits im Gange. Im Vor­feld von Neukonzessionie­run­gen von Gross­ kraftwerken könnte der Kan­ton zukünftig abklären, wie die Kraftwerks­an­­la­gen heute und in Zukunft zum Hoch­wasser­schutz und zum Umgang mit zukünftigen Situationen der Wasser­knapp­heit beitragen können. Im Kanton Bern wurde in Erwartung der Einreichung des Konzessions­­gesuchs für den Bau eines neuen Kraft­werks im Ge­ biet Trift eine derartige Studie durchge­ führt (geo7 AG, 2017), die als Dis­kus­sions­ grundlage im Grossen Rat dienen sollte. Derartige Unter­suchungen, auch im Vor­ feld von Neu­kon­zessionierungen, sind be­ sonders in An­betracht der sich verän­dern­ den klimatischen Bedingungen und der lan­gen Laufzeiten von Konzessionen sinnvoll. Themen wie der Tourismus und die künstli­che Bes­chneiung könnten in solchen Stu­dien zusätzlich mitberücksichtigt werden. Nahe­liegend wäre auch eine flexible Aus­ge­­staltung der Konzessionen und die Mög­­lich­keit, verschiedene Szenarien bereits in den Konzessionen festzuhalten.

Naturpark Beverin. (2018). Tourismuszukunft Rhein­wald – Teilprojekt Sufnersee. (nicht publizierter Bericht) REPOWER AG (2015). Zusammenfassung Projekt Chlus. https://www.repower.com/media/115363/ zusammenfassung_projekt_chlus_april_2015_def_ internetversion.pdf Autor: Philippe Roth philippefranz.roth@gmail.com Astrid Björnsen Gurung Eidg. Forschungsanstalt WSL, Zürcherstr. 111, CH-8903 Birmensdorf, astrid.bjoernsen@wsl.ch

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Effet des bois flottants obstruant un évacuateur de crue dans des conditions extrêmes Michael Pfister, Loïc Bénet, Giovanni De Cesare

Résumé Le transport de bois flottants peut induire des obstructions aux ouvrages hydrauliques et limiter leurs fonctionnalités et leurs capacités de décharge. Le blocage de l’entrée d’un évacuateur de crue d’un barrage par des bois flottants représente un risque particulier. La présente étude examine, sur la base de la modélisation physique, ce blocage et ses conséquences. Plus précisément, les bois flottants sont introduits dans un modèle réduit en amont d’un déversoir standard vanné, mais ouvert, et leur blocage ainsi que l’augmentation subséquente du niveau de la retenue sont étudiés. Un accent particulier est mis sur les événements extrêmes en termes d’occurrence de bois flottants, de dimensions et de débits. Sans aucune contre-mesure prise, l’efficacité du déversoir est réduite et le coefficient du déversoir s’approche d’une constante inférieure à un fonctionnement non perturbé, lorsqu’un volume de bois déterminant est bloqué. Il a été constaté qu’une barrière de bois se forme proche du déversoir. Des installations techniques pourraient être envisagées afin d’éviter que les troncs se bloquent au niveau de la crête du déversoir et perturbent l’écoulement, comme le déplacement des têtes de piliers dans le réservoir, l’enlèvement des piliers ou l’installation d’un râtelier. Les effets hydrauliques attendus, à savoir l’éloignement de la zone d’accumulation de bois flottants en amont de la section d’écoulement critique, ou le passage des troncs sembleraient se confirmer lors des expériences.

1. Introduction L’encombrement d’un déversoir par des bois flottants peut être dangereux et hasardeux. Le caractère aléatoire du phénomène a été reconnu comme un aspect crucial. Les volumes et dimensions de bois flottants qui pourraient arriver à l’entrée de l’évacuateur de crue sont difficiles à déterminer (OFEV, 2019), de même que leur comportement local près de l’entrée de l’évacuateur de crue et leur mode d’accumulation. Peu d’études se sont concentrées sur le fait que les bois flottants peuvent arriver comme tapis compact et obstruer complètement les évacuateurs de crue. Le focus des tests documentés dans la littérature est plutôt mis sur la probabilité de blocage pour une arrivée successive des bois flottants ou sur des solutions spécifiques à chaque site. Godtland et Tesaker (1994) ont effectué des essais préliminaires avec des bois flottants sur un déversoir avec ou sans pont sur l’arête du déversoir. Selon eux, la

probabilité de passage des bois flottants augmente avec l’augmentation du débit. Pour éviter une immobilisation de plus de 10 % à 20 % des bois flottants au droit des déversoirs, les murs de séparation des passes du déversoir qui servent aussi de piles de pont, doivent être espacés d’au moins 80 % de la longueur maximale des troncs susceptibles d’arriver. La hauteur libre entre la crête et le pont doit être au moins de 15 % à 20 % de cette longueur. Johansson et Cederström (1995) ont étudié sur un modèle physique le passage des bois flottants. Ils décrivent qu’un seul arbre a la plus forte probabilité de passer. Si deux troncs arrivent simultanément, la probabilité de passage diminue. Une augmentation relative de la charge hydraulique en amont jusqu’à 10 % a été observée en raison de l’encombrement. Hartlieb (2012a, b) a effectué des essais de modélisation physique. Le débit, la profondeur d’écoulement et le régime du déversoir (ouvert ou fermé) étaient systématiquement variés. Il conclut que la vi-

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tesse d’écoulement d’approche est de faible importance sur la probabilité de blocage, tandis que la longueur relative du tronc est pertinente. Quant à l’augmentation de la charge hydraulique, il décrit que cette dernière augmente avec la présence de bois flottants. Pfister et al. (2013) présentent une étude sur modèle réduit liée aux déversoirs à touches de Piano (PWK). La probabilité de blocage d’un seul tronc est fonction de la charge hydraulique et du diamètre du tronc. Dans le cas d’une retenue en amont, les troncs franchissent généralement le PKW si la profondeur critique d’écoulement est supérieure au diamètre des troncs. En ce qui concerne les essais avec un volume constitué de bois flottants, il a été démontré que l’accumulation est généralement faible, si bien que l’augmentation absolue du niveau d’eau est faible. Furlan (2019) a quantifié l’influence des caractéristiques des bois flottants et des conditions hydrauliques sur la probabilité de blocage dans les évacuateurs de crue. La densité des troncs, le diamètre des troncs par rapport à la charge hydraulique sur le déversoir, le nombre de passes ouvertes et le rapport entre la longueur des troncs et la largeur des passes influencent la probabilité de blocage des troncs individuels. De plus, il a été constaté que l’augmentation de la taille d’un groupe de troncs, par rapport à un tronc individuel, modifie la probabilité de blocage uniquement lorsque la longueur relative du tronc est supérieure à la largeur de la passe. Schalko et al. (2019) ont réalisé des essais sur modèle réduit pour des blocages de bois flottants en rivière. Selon les résultats obtenus, le blocage créé par les bois flottants dépend principalement du nombre de Froude d’entrée, de la compacité du blocage et de la proportion de matériaux fins. La forme du lit de la rivière peut également être prise en compte avec un facteur type. De plus, il est possible de déterminer le volume caractéristique des bois flottants qui conduit à l’accumulation 77


décisive et de calculer ainsi l’influence du volume de bois flottants sur l’accumulation. Les résultats présentés sont utiles pour le dimensionnement des râteliers. Les structures visant à réduire l’impact du bois flottant sont nombreuses et généralement liées à un cas particulier. Hartung et Knauss (1976) ont proposé un déversoir composé d’une entrée principale de 15 m de longueur et de deux passes latérales, qui brise les troncs longs et les oriente dans le sens de l'écoulement. De plus, des solutions ont été étudiées pour retenir les bois flottants dans le réservoir et maintenir ainsi l’entrée libre. Perham (1986) discute des mesures à prendre pour maintenir les grilles libres aux entrées des évacuateurs de crue. Schmocker et Hager (2013) présentent une étude de modèle physique sur l’accumulation de bois flottants sur les râteliers. Les bois flottants n’ont qu’un effet mineur sur l’augmentation du niveau d’eau résultant. Hartlieb et Bezzola (2000), ainsi que Lange et Bezzola (2006) présentent un résumé des grilles et des filets construits. Möller et al. (2009) décrivent le concept d’un déversoir latéral pour la Matte­schwelle à Berne. Pfister (2010) décrit le râtelier longitudinal avec une zone de stockage pour les bois flottants sur l’ouvrage d’entrée de la galerie de dérivation à Lyss. Schmocker et Weitbrecht (2013) présentent une vue d’ensemble de l’analyse des risques et des mesures de rétention de bois flottants dans les grandes rivières alpines, comme par exemple un système de bypass. Schmocker (2017) a réalisé des essais sur modèle réduit d’un déversoir à deux passes. Sans une contre-mesure avec une mise en place naturelle des troncs, une élévation relative de la hauteur de chute allant jusqu’à 30 % a été observée en raison des passes obstruées. Avec une contre-mesure, un râtelier positionné légèrement en amont du déversoir, l’élévation relative est de moins de 10 %. En cas de compactage manuel des bois flottants, une augmentation de la hauteur de chute de 40 % a été constatée sans une contre-mesure, contre 10 % pour la mise en place du râtelier. Lassus et al. (2019) ont résumé des études de modèles tirées de la littérature et les ont complétées par leurs propres simulations numériques. Ils ont trouvé un accord global et ont spécifié que la réduction des rejets sur une crête de déversoir standard équipée d’un râtelier, était de 7 à 22 %, fonction de la densité des bois flottants, du type de râtelier et de la charge hydraulique de référence. La présente étude se concentre donc sur une occurrence extrême de bois flot78

tants, lorsqu’ils forment un tapis, proche du déversoir en activité. En parallèle, des débits extrêmes – incluant le débit de dimensionnement du déversoir – sont considérés. L’augmentation de la charge, se répercutant sur le niveau d’eau dans la retenue, est prise en compte, quand l’accumulation de bois est à son maximum.

Une structure de type nid d’abeilles a été placée à 6 m en amont du déversoir pour assurer un écoulement homogène le long du canal. Il est constitué d’une grille métallique et de couches de géotextile. De plus, une plaque flottante de mousse de polystyrène a été placée pour éviter les vagues à la surface de l’eau.

2.  Modèle réduit

2.2. Bois La composition des volumes de bois flottants (Figure 3) est représentative des différentes longueurs L et diamètres D des troncs. Afin de déterminer les caractéristiques des dimensions, les études de Bezzola et Hegg (2007) et Rickli et Hess (2009) ont été utilisées. Rickli et Hess (2009) représentent la présence des bois flottants dans les lits des cours d’eau et caractérisent le boisement de rive. La caractéristique des bois de notre étude suit la courbe de Rickli et Hess (2009) dans la logique d’une considération extrême. Les bois testés sont ainsi généralement longs, et pas encore dégradés par un torrent. Les troncs ont été répartis en neuf classes de taille (Figure 4). Les bois flottants ont été fournis par lots de volumes V, résultant dans des volumes testés de 1 V, 2 V et 4 V. Le volume de référence V a été choisi dans l’idée de représenter un événement extrême, étant en-dessus du volume caractéristique qui conduit à l’accumulation décisive (Schalko, 2019). Une échelle géométrique typique du modèle pourrait être défini comme 1:35. Ainsi, 1 V représente un volume de bois (bois massif) de 410 m³, 2 V = 820 m³ et 4 V = 1640 m³ de bois. Un groupe de 1 V est composé de 690 troncs et 20 souches.

2.1. Canal Des expériences ont été effectuées dans un canal droit et horizontal de 10 m de longueur, de 1,50 m de largeur et de 0,70 m de hauteur, qui se trouve à la Plateforme de Constructions Hydrauliques (PL-LCH) de l’École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL). Un déversoir standard comprenant des piliers, est installé transversalement à l’aval du canal. La charge de dimensionnement du déversoir du modèle est HD  =  0,15 m. Le niveau de crête du déversoir est de W = 0,42 m au-dessus du fond du canal. Selon Vischer et Hager (1999), le niveau de crête du déversoir W doit être plus grand que le double de la charge de dimensionnement HD, pour éliminer l’effet de la vitesse d’approche sur la courbe de tarage, ce qui est toujours le cas dans cette étude. Des piliers à tête ronde d’une épaisseur de 0,04 m sont disposés sur le déversoir. Ils peuvent être déplacés dans le sens de largeur du canal pour créer des passes de largeur choisie. Le déversoir et les piliers ont été fabriqués en PVC. La Figure 1 montre un schéma du déversoir et donne la nomenclature appliquée dans cette étude. La Figure 2 montre le canal et le déversoir.

(a)

(b)

Figure 1: Schéma du déversoir et nomenclature, (a) coupe, et (b) vue en plan.

(a)

(b)

Figure 2: Vues depuis (a) l’amont et (b) l’aval du canal avec le déversoir à l’extrémité avale. «Wasser Energie Luft» – 112. Jahrgang, 2020, Heft 2, CH-5401 Baden


Les lots de 2 V et 4 V sont les multiples correspondants. Dans le modèle réduit, la longueur des troncs varie entre L = 0,100 m et un maximum de LM = 0,433 m, ce qui correspond à des dimensions entre 3,50 m et 15,20 m in situ. La densité des bois du modèle n’est pas explicitement déterminée.

où Cd est le coefficient du déversoir, be est la largeur hydraulique effective (nombre de passes multipliées avec leur largeur, en déduisant l’effet de concentration généré par les piliers), et g est l’accélération de la gravité. Vischer et Hager (1999) détaillent le coefficient du déversoir Cd en fonction de la charge relative χ (2)

où H est la charge pour un certain débit, et HD est la charge de dimensionnement du profil standard (ici HD = 0,15 m) comme (3)

Figure 3: Comparaison entre la carac­ téristique des bois flottants utilisés dans cette étude et les relevés in situ.

Figure 4: Illustration des troncs de chaque classe. In situ, les bois flottants peuvent se briser en raison d’interactions avec d’autres troncs. Sur le modèle réduit, les troncs produisent rarement la force nécessaire pour casser d’autres troncs. Ainsi, seul le mouvement des troncs a été simulé et non la dégradation mécanique ou la flexion. De plus, la rugosité du bois n’est pas identique car les troncs ne sont pas écorchés (à cause du transport, les troncs présentent des irrégularités à la surface de l’écorce) comme en réalité. Cependant, la surface et la forme des troncs restent naturelles. Les feuilles, les branches et les petits troncs ne sont pas présents sur le modèle réduit. Leur influence n’est donc pas prise en considération. 2.3.  Validation du modèle L’équation du déversoir donne la courbe de tarage (débit Q vs. charge H) comme suit (Vischer et Hager, 1999) (1)

La courbe de tarage calculée a été vérifiée par des essais de validation pour chaque configuration du modèle. Le modèle a fonctionné uniquement avec un débit d’eau, sans bois flottants, lors des tests préliminaires (Figure 5). Cette validation implicite des paramètres mesurés est exprimée en comparant la courbe de tarage calculée sur la base de Cd selon l’équation (3) (Vischer et Hager, 1999). La Figure 5 démontre que les points des tests (Q et H sont mesurés) sont voisins de la courbe calculée du déversoir. Une faible sous-estimation du coefficient Cd pour des faibles débits (faibles valeurs de χ) est observée. Cela est lié à la surestimation de la viscosité et de la tension superficielle sur le modèle, qui surélève le niveau de la retenue et réduit ainsi Cd.

Figure 5: Courbe de tarage mesurée sans bois flottants (points), et valeurs calculées selon Vischer et Hager (1999, ligne) comme validation du modèle. 2.4.  Paramètres variés Les paramètres clés pour le blocage ressortant de l’étude de littérature ont fait l’ob-

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jet d’une variation systématique. Un seul paramètre est varié à la fois et chaque paramètre possède trois paliers de valeurs distinctes pour en estimer son influence. Trois charges ont été imposées dans le canal (H1 = 0,05 m étant χ  = 0,33, H2 = 0,10 m étant χ = 0,67 et H3 = HD = 0,15 m étant χ = 1) et les débits correspondants mesurés. Les trois paliers définis servent comme débit de référence pour les essais. Le volume de bois flottants ajouté au modèle réduit a fait l’objet d’une variation (1 V, 2 V, ou 4 V). Quatre largeurs des passes ont été testées, notamment b = 0,175 m, b = 0,260 m, et b = 0,335 m comme largeurs standards, et B = b = 1,500 m comme exception dans le contexte du déversoir sans piliers. Toutes les passes ont la même largeur pour un essai. Le rapport b / LM a donc pour valeur 0,40, 0,60 et 0,77. Ces rapports ont été choisis de manière que le critère de Godtland et Tesaker (1994) ne soit pas respecté et qu’un blocage se produise, de nouveau dans le contexte de la considération des extrêmes. Pour ce qui concerne les mesures contre un effet dominant d’un blocage, les installations suivantes ont été testées. La position des piliers dans le réservoir est modifiée: p = 0,00 m (les têtes des piliers sont alignées avec le front vertical du déversoir, Figure 1), p = 0,04 m (les piliers sont prolongés de 0,04 m dans le réservoir), et p = 0,08 m (prolongés de 0,08 m). Une variante sans piliers a été étudiée, la largeur du déversoir correspond à la largeur du canal (b = B = 1,50 m), tous les piliers sont supprimés. La mise en place d’un râtelier complet ou partiel à l’amont du réservoir a été testée comme troisième installation. La procédure de test est la suivante: (1) Le canal est rempli avec de l’eau aux deux tiers de W (Figure 1), le débit est nul (Q = 0 m³/s). (2) Le volume de bois flottants souhaité (1 V, 2 V ou 4 V) est ajouté dans le réservoir. Les troncs sont mélangés et brassés pour qu’ils forment un tapis homogène à la surface de l’eau. (3) Quelques troncs les plus longs (LM = 0,433 m) sont partiellement positionnés perpendiculairement aux piliers à l’entrée des passes pour initier le blocage (environ un gros tronc par passe). (4) Le débit est ensuite augmenté de manière prudente. (5) Les bois flottants qui franchissent le déversoir sont ajoutés à l’amont dans le réservoir. Environ dix minutes sont laissées pour que le tout se stabilise. Ainsi, le volume bloqué correspond toujours au volume de bois flottants ajouté. (6) Les photographies sont prises de manière systématique. Les mesures sont effectuées et la 79


fiche de test est remplie. Le premier essai est terminé. Pour effectuer l’essai suivant, le débit est augmenté progressivement jusqu’au deuxième palier et l’ensemble de la procédure est répétée. 2.5.  Nombre de répétitions des tests Furlan (2019) a recommandé de répéter plusieurs fois des essais identiques sur les bois flottants pour obtenir une pertinence statistique. Le nombre de répétitions nécessaires diminue cependant avec la taille des lots. Le nombre maximum de troncs par lot testé par Furlan (2019) était de 32, pour lesquels 10 répétitions ont été proposées pour satisfaire un intervalle de con­ fiance de 10 % concernant la probabilité de blocage. Dans la présente étude, des lots de troncs de 690 (1 V) à 2760 (4 V), plus 20 à 80 souches, ont été testés, ce qui suggère clairement que moins de 10 répétitions de test sont nécessaires. Les trois premiers essais ont été réalisés quatre fois pour comparer le résultat en termes de coefficient du déversoir Cd (dérivé du H mesuré) en fonction du débit (exprimé avec χ). Une analyse statistique a montré que l’écart maximal par rapport à la valeur moyenne de toutes les mesures effectuées sur χ est inférieur à ± 2 %. Un écart de 3.8 % au total semble acceptable, de sorte que tous les autres tests ne sont effectués qu’une seule fois, sans répétition. 3.  Essais sans contre-mesures Les troncs les plus longs (LM = 0,433 m) définissent les conditions initiales de blocage. Ce tronc bloque de manière autonome, ou est positionné si nécessaire. Avec la mise en place d’un débit (Q > 0 m³/s), d’autres troncs (typiquement 0,300 m ≤ L ≤ 0,433 m) et des souches viennent de manière naturelle et aléatoire s’ajouter pour obstruer les passes (Figure 6a). L’eau qui franchit le déversoir passe en majeur partie en dessous des bois flottants. Les troncs qui ont initialement pro-

(a)

voqué l’obstruction se retrouvent à débit «important», quasiment voire complètement immergés. Ils subissent la pression des bois flottants qui les recouvrent. Un «tapis» (Figure 6b) est formé par les bois flottants retenus à la surface de l’eau en amont de l’évacuateur de crue. Plus la quantité de bois flottants est grande, plus les troncs entre eux se «compactent» et le tapis devient plus «rigide» dans son ensemble. Les troncs de plus petites dimensions ont également plus de difficultés à se faufiler entre leurs homologues de tailles plus importantes. La Figure 7 montre les tests avec 1 V, 2 V ou 4 V, en vue de situation. On constate que lors du test avec 1 V, l’extension horizontale du tapis en amont est plus faible que lors du test 2 V, et c’est encore plus prononcé avec le test 4 V. L’élévation du niveau d’eau dans la retenue n’est quasiment pas fonction de l’augmentation du volume de bois flottants bloqué (de 1 V à 4 V). La surélévation obtenue est presque identique malgré la différence de volume de bois flottants. Une variation du volume de bois flottants n’a pas d’impact significatif sur le coefficient Cd qui devient quasiment constant. Cela signifie aussi que les volumes testés étaient suffisamment grands pour toujours représenter le cas d’un blocage extrême et complet (Schalko 2019). Avec des volumes extrêmes 4 V de bois flottants, un blocage complet se forme rapidement quand le rapport b/LM est «petit» (b/LM = 0,40). Il a été observé que le blocage était plus stable et le nombre de troncs qui franchissaient le déversoir étaient moindres pour des passes étroites. Des passes plus larges que b/LM ≥ 0,80 n’ont pas été installées, pour respecter le critère de Godtland et Tesaker (1994) et garantir un blocage complet. Un effet mineur de la largeur des passes devient visible. Il est intéressant de noter que, par tendance, les passes «étroites» (b/ LM = 0,40) génèrent légèrement moins de surélévation de la retenue, alors que les

(b)

Figure 6: (a) Troncs créant le blocage, et (b) tapis formé par les troncs en amont du déversoir. 80

passes «larges» (b/LM = 0,77) augmentent un peu plus la charge. Selon la littérature, la largeur des passes est le paramètre le plus sensible pour un blocage sous une faible arrivée de bois flottants. Les résultats ont montré que l’effet de la largeur des passes sur un blocage complet n’est pas aussi déterminant lorsque les conditions sont extrêmes.

(a)

(b)

(c) Figure 7: Effet du volume de bois flot­ tants, vue de situation; (a) test avec 1 V, (b) test avec 2 V et (c) test avec 4 V. Dans l’interprétation des paramètres testés, il a été conclu qu’aucun des trois paramètres-clés (débit, volume de bois flottants et largeur des passes) pris en considération ne crée des phénomènes dominants dans la surélévation de la charge lorsque le déversoir est complétement obstrué. Sur la Figure 8, la tendance de Cd pour les différents essais avec des corps flottants est quasiment horizontale. La courbe de référence (Vischer et Hager, 1999) correspond à la courbe de tarage du déversoir sans bois flottants. Les petits χ ≈ 0,33 (petits débits) avec des vitesses d’écoulement relativement faibles à l’amont du déversoir (où le blocage est initié) produisent un Cd légèrement réduit. Les bois flottants

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près des piliers sont distribués horizontalement en une à deux couches au maximum. Les troncs gênent peu l’écoulement (espaces disponibles dans le tapis). Avec l’augmentation à χ ≈ 0,67 (débits moyens), la vitesse d’écoulement augmente parallèlement à la force transposée aux bois flottants, de sorte que le blocage devient plus compact, menant à un Cd clairement réduit. Au droit des piliers, les bois flottants forment une barrière plus dense. Les troncs se rapprochent de la crête du déversoir et perturbent le déversement, qui a pour conséquence la création d’une surélévation du plan d’eau. Pour les grands χ ≈ 1 (grands débits), le blocage était déjà complètement établi auparavant (vers χ ≈ 0,67) et ne change pas sa structure. En effet, tous les troncs ne peuvent pas prendre place devant le déversoir. Les troncs suivants se disposent en tapis dans le réservoir et ce ne sont pas eux qui perturbent majoritairement le fonctionnement de l’évacuateur de crue.

Figure 8: Ensemble des coefficients Cd pour les tests sans contre-mesures. Avec un volume «déterminant» de bois flottants bloqués, la surélévation de la retenue est en moyenne à 114 % comparé à la charge correspondante sans bois flottants. La charge s’est élevée dans les tests au maximum à 121 %. Dès qu’un blocage complet est généré sur le déversoir, les coefficients Cd mesurés tendent vers une constante. Il n’y a pas de liens évidents entre les différents paramètres variés. Sur la Figure 8, la plupart des coefficients Cd reste entre les deux bornes de l’écart-type et la dispersion des valeurs est relativement faible. Le coefficient du déversoir vaut alors en moyenne

Cdm = 0,38, lorsqu’un volume de bois flottants déterminant est bloqué. L’écart-type s’élève à σ = 0,02. La valeur minimale vaut Cd = 0,34 et la valeur maximale Cd = 0,42. Pour le contrôle des évacuateurs de crue existants, le coefficient du déversoir (du côté de la sécurité) CdD pourrait être ainsi le suivant (4) Ce coefficient s’applique jusqu’au débit de dimensionnement et pour un déversoir complètement bloqué avec des piliers et b/LM < 0,8, donc pour des conditions extrêmes. La comparaison de la valeur de CdD du déversoir obstrué (Equation 4) avec celle du même déversoir sans bois flottants (Equation 3) indique l’augmentation supplémentaire du niveau de la retenue due au blocage du bois flottant. 4.  Essais avec contre-mesures

Figure 9: Coefficients Cd en fonction de χ pour un prolongement de la tête du pilier.

4.1. Têtes des piliers prolongés dans le réservoir Les piliers ont été équipés d’éléments qui permettent de déplacer leur tête dans le réservoir. Un des effets suggérés de cette contre-mesure est de bloquer les bois flottants contre le front amont des piliers afin de les éloigner de la section d’écoulement critique. Un espace pour l’écoulement de l’eau serait disponible entre le déversoir et les troncs bloqués contre les piliers. Le surplomb de la tête des piliers p (Figure 1) est testé comme p = 0 m, 0,04 m, et 0,08 m. Il est exprimé par rapport à la charge hydraulique sans bois flottants H ce qui permet d’exprimer le facteur p/H. Dans cette étude, p/H est compris entre 0 et 1,64. On constate lors des essais que quand p = 0,08 m et donc «grand», les bois flottants sont bloqués plus en amont par rapport à p = 0,00 m «zéro». Les tests ont mis en évidence un effet positif de l’allongement de la tête des piliers p dans le réservoir. Plus il est grand, moins le Cd est affecté par les bois flottants bloqués. La Figure 9 montre la courbe de tarage du déversoir Cd en fonction de χ pour les trois configurations de têtes de piliers testées. Toutes les données des «grands» allongements (symboles ouverts) se rapprochent de la courbe de référence sans bois flottants (Vischer et Hager, 1999), alors que les essais où la tête des piliers est contre le déversoir «zéro» (symboles noirs) indiquent des valeurs Cd fortement réduites. Pour résumer, l’effet d’un blocage complet dans les conditions extrêmes testées ici était faible si p/H> 0,35.

4.2.  Déversoir sans piliers Tous les piliers du déversoir ont été supprimés. La Figure 10a montre la configuration testée. La procédure d’essai a dû être modifiée, puisqu’un blocage complet ou partiel ne pouvait être maintenu que dans le cas des plus faibles débits. Ce dernier a donc été augmenté par très petits pas (environ Q = 0,005 m³/s chacun), jusqu’aux valeurs pour lesquelles tous les bois flottants ont passé la crête du déversoir et le blocage a ainsi disparu. Sans piliers, les troncs positionnés naturellement horizontalement ne font face à aucun obstacle vertical, de sorte qu’aucun blocage n’est imposé. Les bois flottants ne touchent que la crête du déversoir orientée transversalement, du moins pour les faibles débits. Les troncs se «posent» sur la crête du déversoir pour des faibles charges (Figure 10b). En augmentant le débit par petits pas, le tapis formé par les troncs à la surface de l’eau est rapproché du déversoir, jusqu’à le franchir entièrement. A chaque pas d’augmentation du débit, un certain nombre de troncs franchissent le déversoir, jusqu’à ce que des troncs mieux enchevêtrés entre eux se bloquent contre la crête du déversoir. La Figure 11 montre les coefficients du déversoir Cd obtenus en fonction de χ. L’efficience du déversoir est réduite tant qu’il y a des bois flottants retenus à l’arrière dans le réservoir (χ < 0,35 environ). Lorsque l’ensemble du tapis franchit le déversoir (χ > 0,35 environ), la capacité de décharge de l’évacuateur de crue n’est

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(a)

(a)

(b)

(b)

Figure 10: (a) Configuration testée pour le déversoir sans piliers, et (b) Troncs posés sur la crête du déversoir lors d’un faible débit.

Figure 11: Coefficients du déversoir Cd en fonction de χ pour un déversoir sans piliers. plus entravée et correspond alors approximativement à la courbe de référence. Trois régimes ont été observés avec le rapport de la charge relative au diamètre du tronc le plus grand DM/H: (i) un blocage complet pour DM/H > 0,60, (ii) un passage de tronc individuel pour 0,35 ≤ DM/H ≤ 0,60, et (iii) un déversoir libre sans blocage pour DM/H < 0,35. 4.3. Râtelier Un râtelier a été placé en amont du déversoir. Le râtelier est constitué de barres circulaires de 0,04 m de diamètre qui prennent place devant les piliers soit (1) de manière «complète» (Figure 12a), soit (2) de manière «partielle» (Figure 12b). L’espacement axial entre les barres est de b pour la configuration complète et 2b pour la configuration partielle. Le râtelier se situe à 0,5 b en amont de la crête du déversoir. Les têtes des piliers se trouvent à fleur du déversoir p = 0,00 m. Avec le râtelier complet, une barre se trouve devant chaque pilier. Ce râtelier agit de la manière que la tête des piliers prolon82

Figure 12: Râtelier (a) complet et (b) partiel. gées en amont dans le réservoir (effet identique comme pour les têtes de piliers prolongées dans le réservoir). Avec le râtelier partiel, une barre est placée devant chaque deuxième pilier. Il est suggéré que cette disposition favorise éventuellement la rotation des bois flottants isolés, de sorte que quelques troncs pourraient éventuellement passer la crête du déversoir sans se bloquer. Pour le râtelier complet, les observations sont similaires à celles du déplacement de la tête des piliers dans le déversoir (chapitre 4.1). Les troncs sont venus s’appuyer contre les barres du râtelier. Les premiers troncs bloqués se retrouvent éloignés de la crête du déversoir (Figure 13a), ce qui laisse un espace pour l’écoulement de l’eau. Pour le râtelier partiel, les troncs n’ont pas systématiquement pivoté autour des barres. Des troncs se sont retrouvés bloqués contre les barreaux du râtelier et les piliers (Figure 13b). Le tapis de bois flottants est trop compact pour permettre systématiquement aux troncs de s’orienter dans le sens du courant. Cela est éventuellement

(a)

(b) Figure 13: (a) Troncs bloqués contre le râtelier (a) complet, et (b) partiel.

Figure 14: Coefficients du déversoir Cd en fonction de χ pour les tests avec un râtelier. dû au volume total qui a été fourni en un seul lot, et à la proximité du râtelier. La Figure 14 représente les coefficients Cd mesurés en fonction de χ qui sont comparés à la courbe de référence sans bois flottants (Vischer et Hager, 1999). Avec un râtelier complet, l’efficacité du déversoir n’est quasiment pas perturbée. Pour le râtelier partiel, l’efficience du déversoir est légèrement réduite, au moins pour les cas testés. 5. Synthèse Les évacuateurs de crue des barrages doivent garantir une capacité de débit adéquate en cas de crue extrême. Les bois flottants peuvent induire des obstructions des évacuateurs et limiter leurs fonctionnalités et leurs capacités de décharge. Les blocages peuvent augmenter le niveau de la retenue. Une étude sur modèle réduit est accomplie afin de tester l’effet des bois flottants sur la charge en amont d’un déversoir standard équipé avec des piliers. Mise à part l’étude de cas sans mesures, trois approches constructives sont présentées afin de réduire ou éliminer l’effet négatif des bois flottants sur la courbe de tarage. Les observations suivantes ont été faites dans le cadre des essais sur modèle: • Une occurrence extrême et instantanée de bois flottants peut obstruer un déversoir standard avec des piliers. Godtland et Tesaker (1994) affirment que le blocage apparaît si b/LM < 0,80, c’est-à-dire si la largeur de la passe b est inférieure à 80 % de la longueur LM des troncs les plus grands arrivant.

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• Le critère de Godtland et Tesaker (1994) n’a pas été validé ici, mais les observations ont confirmé un blocage si b/LM ≤ 0,77. • Sans contre-mesures et pour un blocage complet un coefficient du déversoir moyen de Cdm = 0,38 a été observé sur le modèle. Ce dernier a priori était indépendant du débit (jusqu’au débit de dimensionnement), de la largeur relative de la passe (aussi longtemps que b/LM ≤ 0,77) et du volume de bois flottants (tant que le volume présent dépasse le volume caractéristique qui conduit à l’accumulation décisive). En ce qui concerne la variation des données, étant typique pour les bois flottants, un coefficient CdD = 0,36 peut être envisageable pour l’évaluation d’ouvrages existants. • Les piliers avec une tête déplacée vers l’amont ont réduit l’effet négatif des bois flottants sur la courbe de tarage. L’effet d’un déversoir complètement

bloqué sur Cd est quasiment absent si le prolongement des piliers p dans le réservoir dépasse 0,35 H (H sans bois flottants). • En l’absence de piliers (b/LM est « grand »), aucun effet de blocage des bois flottants sur Cd n’a été observé si le diamètre maximal du tronc DM était inférieur à 0,35 H (charge de référence H sans bois flottants). Un blocage partiel a été observé pour les diamètres de troncs de 0,35 H à 0,60 H, et un blocage complet pour les diamètres supérieurs à 0,60 H. • Un râtelier «complet» (une barre par pilier, passes plus étroites que recommandé par Godtland et Tesaker, 1994) positionné à 0,5 b en amont de la crête du déversoir, a retenu les bois flottants. Le déversoir fonctionne quasiment à pleine capacité, tout comme l’installation avec les piliers dont la tête était déplacée dans le réservoir.

• Le râtelier «partiel» inclut une barre sur deux piliers, et ainsi des distances entre les barreaux plus larges que signalé par Godtland et Tesaker (1994). Par conséquent, les bois flottants ont pénétré jusqu’à la crête du déversoir et ont partiellement perturbé la capacité de déversement. • Dans ces essais, seul un volume et une taille extrême de bois flottants arrivant instantanément au déversoir ont été testés, présentant un scénario extrême. Les petits lots qui arrivent en continu peuvent se comporter différemment. De plus, les résultats présentés ici sont valables pour une crête de déversoir standard précédée d’un réservoir.

Sources: OFEV (2019). Bois flottant dans les cours d’eau. UW-1910-D. Office fédéral de l’environnement, Berne. Bénet, L. (2019). Etude de l’effet des bois flottants bloquant un évacuateur de crue. B.Sc. Thesis, Haute Ecole d’Ingénierie et d’Architecture de Fribourg (HEIA-FR, HES-SO), Fribourg. Bezzola, G. R. et Hegg, C., éds. (2007). Ereignisanalyse Hochwasser 2005, Bundesamt für Umwelt & Eidgenös­ si­sche Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft, Berne. Bruschin, J., Bauer, S., Delley, P. et Trucco, G. (1981). The overtopping of the Palagnedra dam. Water Power & Dam Construction 34(1), 13-19. ETH (2018). Klimaszenarien CH2018: Die Schweiz erwärmt sich weiter. Medienmitteilung 13.11.2018. ETH Zürich. FHWA (2005). Debris control structures, evaluation and countermeasures. Report FHWA-IF-04-016, US Department of Transportation. Furlan, P. (2019). Blocking probability of large wood and resulting head increase at ogee crest spillways. Ph.D. Thesis 9040, EPFL Lausanne. Godtland, K. et Tesaker, E. (1994). Clogging of spillways by trash. Proc. Intl. Conf. ICOLD, Durban, Q68, R36, 543-557. Hager, W.H., Schleiss, A.J., Boes, R.M. et Pfister, M. (2020). Hydraulic Engineering of Dams. Taylor and Francis, London. Hartlieb, A. (2012a). Modellversuche zur Verklausung von Hochwasserentlastungsanalgen mit Schwemmholz. WasserWirtschaft 6, 15-19. Hartlieb, A. (2012b). Large-scale hydraulic model tests for floating debris jams at spillways, 2nd IAHR Europe Congress, München. Hartlieb, A. et Bezzola, G.R. (2000). Ein Überblick zur Schwemmholzproblematik. Wasser Energie Luft 92(¹/2), 1-5. Hartung, F. et Knauss, J. (1976). Considerations for spillways exposed to dangerous clogging conditions. Proc. Intl. Conf. ICOLD, Mexique, Q47, R2, 741-749. Johansson, N. et Cederström, M. (1995). Floating debris

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Remerciements L’Office fédérale de l’énergie et la HES-SO ont cofinancés l’étude. Les auteurs remercient le Service des Parcs et Promenades de la Ville de Fribourg pour les bois flottants.

Auteurs: Michael Pfister, Prof. Dr., Filière Génie Civil, Haute Ecole d’Ingénierie et d’Architecture de Fribourg (HES-SO), CH-1705 Fribourg, michael.pfister@hefr.ch Loïc Bénet, Filière Génie Civil, Haute Ecole d’Ingénierie et d’Architecture de Fribourg (HES-SO), CH-1705 Fribourg Giovanni De Cesare, Dr., Plateforme de constructions hydrauliques (PL-LCH), Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), CH-1015 Lausanne

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Unwetterschäden in der Schweiz 2019 Rutschungen, Murgänge, Hochwasser und Sturzereignisse Katharina Liechti, Alexandre Badoux, Norina Andres

Zusammenfassung Die Eidgenössische Forschungsanstalt WSL verzeichnet in ihrer UnwetterschadensDatenbank für das Jahr 2019 durch Rutschungen, Murgänge, Hochwasser und Sturzereignisse verursachte Schäden in der Höhe von rund 85 Mio. CHF. Das Jahr 2019 ist damit ein eher schadenarmes Jahr und liegt weit unter den teuerungsbereinigten mittleren Schadenskosten der Jahre 1972 – 2018, welche 305 Mio. CHF betragen. Der grösste Teil der Schäden (91 %) wurde durch Prozesse verursacht, die von Gewittern ausgelöst wurden. Die Anteile der Schäden durch Dauerregen (5 %) und Schnee­ schmelze in Kombination mit Regen (2 %) waren dementsprechend klein. Die Ver­ teilung der Schadenskosten auf die Schadensprozesse entsprach 2019 etwa der Norm. Die Schäden entstanden hauptsächlich durch Hochwasser und Murgänge (97 %); Sturzprozesse (2 %) und Rutschungen (1 %) spielten eine untergeordnete Rolle. Bis Ende April waren fast ausschliesslich Sturzereignisse für Schäden verant­ wortlich. Mehrfach betroffen war die Axenstrasse bei Sisikon UR, welche aufgrund von Felsstürzen und Murgängen im Jahresverlauf teils über mehrere Wochen gesperrt werden musste. Die Sommermonate waren geprägt von intensiven Gewittern. Am 15. Juni zog ein mächtiger Gewitterkomplex von Südwesten her über die Schweiz und verursachte v. a. in den Kantonen Genf und Waadt grosse Schäden. Am 21. Juni führten heftige Gewitter im Val de Ruz zu massiven Schäden durch Über­flutungen. Eine Person kam dabei in Villiers NE ums Leben. Alleine diese beiden Ereignisse verursachten zusammen 74 % der Gesamtschäden im Jahr 2019. Fünf Todesopfer waren 2019 zu beklagen, je zwei durch Sturzereignisse und einen Murgang, eine Person kam bei einer Überschwemmung ums Leben.

Schäden, welche durch natürlich ausge­lös­te Rutschungen, Murgänge, Hochwasser und (seit 2002) Sturzprozesse entstehen, in die Datenbank aufgenommen und analysiert. Schä­den als Folge von Lawinen, Schnee­ druck, Erdbeben, Blitzschlag, Hagel, Sturm und Trockenheit werden in den Aus­wer­tun­ gen nicht berücksichtigt. Im letzten Ab­­schnitt des Artikels werden einige dieser Schadens­ ­ereignisse aus dem Jahr 2019 ohne An­ spruch auf Vollständigkeit kurz beschrieben. 2.1 Schadenskosten Abschätzungen zu Sach-, Infrastruktur-, Wald- und Landwirtschaftsschäden sowie zu Interventionskosten beruhen grundsätzlich auf Informationen aus den Medien. Erfolgen dort keine monetären Angaben, werden die Schadenskosten auf Basis von Erfahrungswerten abgeschätzt. Im Falle von folgenschweren Ereignissen werden zusätzliche Informationen von Versiche­ run­gen, Krisenstäben und amtlichen Stel­ len von Gemeinden, Kantonen und vom Bund beigezogen. In den Schadenskosten

1. Einleitung Medien berichten regelmässig von Schä­ den, welche durch Naturgefahren­prozesse verursacht werden. An der Eidgenössi­schen Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft, WSL, werden diese Schadens­ informationen seit 1972 in einer Datenbank systematisch erfasst und analysiert. Diese lange Zeitreihe ermöglicht einen Vergleich der Schäden in den letzten 48 Jahren. Im nach­folgenden Bericht wird die Aus­wertung der Ereignisse aus dem Jahr 2019 präsentiert (Kapitel 2) und die schadenreichsten Er­ eignisse in einem chronologischen Jahres­ ­rückblick kurz beschrieben (Kapitel 3). 2. Erfassung und Auswertung von Unwetterschadensdaten Basierend auf Meldungen von rund 3400 Schweizer Printmedien sowie zusätzlichen Informationen aus dem Internet, werden

Bild 1: Jährliche Schadenssummen der verschiedenen Prozesse für die Periode 1972 – 2019 (teuerungsbereinigt, Basis 2019). Arithmetisches Mittel (grün, 305 Mio. CHF) und Median (rot, 98 Mio. CHF) sind mit horizontalen Linien gekennzeichnet.

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werden sowohl versicherte Sach- und Per­ sonenschäden (Gebäude- und Privat­ver­ sicherungen) als auch nicht versicherte und nicht versicherbare Schäden berücksichtigt. Indirekte Schäden, spätere Sa­ nie­rungsmassnahmen und Folgeprojekte, Betriebsausfallskosten sowie ideelle Schä­ den (z. B. irreparable Schäden an Natur und Umwelt) werden hingegen nicht aufge­nom­ men. Die seit vielen Jahren in dieser Fach­ zeitschrift publizierten jährlichen Un­wetter­ schadenszahlen werden jeweils unter Be­ rück­sichtigung der Teuerung normalisiert. Im Jahr 2019 wurden knapp 85 Mio. CHF Schäden verzeichnet. Dies ist nur gut ein Vier­­tel des teuerungsbereinigten, arit­h­­me­ti­ schen Mittelwertes der Jahre 1972 bis 2018 (305 Mio. CHF) und liegt im Be­reich des teu­ e­rungsbereinigten Medians von 98 Mio. CHF (Bild 1). Innerhalb der 48-jährigen Datenreihe liegt das Jahr 2019 auf dem 30. Rang. Das schadenärmste Jahr war 1989 (17 Mio. CHF) und das schadenreichste Jahr 2005 (über 3 Mrd. CHF). 2.2 Meteorologische Ursachen der Schadensprozesse Die Ursachen für die jeweiligen Schadens­ prozesse werden gemäss den vorherr­ schen­den Witterungsverhältnissen in vier verschiedene Gruppen aufgeteilt (Bild 2, Bild 4, unten). Gewitter und intensive Regen: Rund 91 % (75 Mio. CHF) der gesamten Schadenskosten sind auf Gewitter und intensive Regenfälle zurückzuführen. Dieser Anteil ist deutlich grösser als der langjährige Durchschnitt (1972  –  2018) von 46 %. Die grössten Unwetterschäden infolge Gewitter ereigneten sich in Genf und Cossonay VD (15. Juni), in Villiers und Dombresson (Ge­meinde Val-de-Ruz NE, 21. Juni) und in Chamoson VS (11. August).

Unbekannte oder andere Ursachen: Rund 2 % der Gesamtkosten konnten nicht eindeutig einem bestimmten Witterungs­ ver­hältnis zugeordnet werden. 2.3 Schadensprozesse Die erfassten Schadensprozesse werden in drei Kategorien eingeteilt, wobei die Gren­zen zwischen diesen Kategorien flies­ send sein können (Bild 3, Bild 4, oben). Hochwasser / Murgänge: In dieser Ereigniskategorie werden finanzielle Schäden erfasst, die durch stehendes oder fliessendes Wasser hervorge­ rufen wer­den. Sie umfasst Murgänge so­ wie durch Oberflächenabfluss und über die Ufer getretene Gewässer verursachte Über­schwem­­mungen. Solche Ereignisse können Geschiebe und / oder Schwemm­ holz mitführen und zu Übersarungen und Übermurungen führen. Mit 80 Mio. CHF konnte der weitaus grösste Teil der Schä­ den des Jahres 2019 (97 %) dieser Kate­ go­rie zugeordnet werden. Dies ist leicht mehr als der langjährige Mittelwert (1972 – 2018). Ei­ne Differenzierung der Schäden, verur­sacht durch Oberflächen­ab­fluss und Ge­rinne­aus­uferungen, auf der Basis von Medien­­­­be­rich­ten ist sehr schwie­rig. Ober­ flächenabfluss spielt aber vor allem in Sied­lungsgebieten bei intensiven Nieder­ schlags­ereignissen ei­ne wichtige Rolle. Ei­ne grobe Abschät­zung für das Jahr 2019 ergab, dass 40 – 50 % der Schäden der Ka­ ­tegorie Hoch­wasser  /  Mur­gänge von Ober­ ­flächenab­fluss verursacht wurden.

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Rutschungen: In dieser Kategorie werden sämtliche Arten von Rutschungsprozessen erfasst, die sich ausserhalb des unmittelbaren Gewässer­ bereichs ereignen. Mit ca. 1 Mio. CHF liegt der Anteil dieser Kategorie im Jahr 2019 bei lediglich 1 % der Gesamtschäden; dies ist deutlich weniger als der langjährige Durch­schnitt (7  %). Sturzprozesse: Dieser Kategorie werden Schäden zuge­ ordnet, die durch Steinschlag, Fels- oder Berg­sturz entstehen. Rund 2 % der Ge­ samt­ schäden wurden 2019 von Sturz­ prozessen verursacht.

Dauerregen: Lang andauernde Niederschläge führten 2019 lediglich zu Schäden von rund 4 Mio. CHF. Mit 5 % der Gesamtschäden ist dies deutlich weniger als im langjährigen Ver­ gleich (48 %). Das folgenschwerste Er­eignis aufgrund von Dauer­ regen erfolgte am 28. Juli in Sisikon UR im Bereich der Axenstrasse. Schneeschmelze und Regen: Die Kombination von Schneeschmelze und Regen verursachte 2019 nur wenig Schaden. Die 2 Mio. CHF machen gerade einmal 2 % der Gesamtschäden aus. Dies entspricht in etwa dem langjährigen Mit­ tel.

Bild 3: Anteile der verschiedenen Schadensprozesse an den Gesamt­ kosten für die Periode 2002 – 2018 (teuerungsbereinigt) und für 2019 (bis 2001 wurden Sturzprozesse in der Datenbank nicht erfasst).

Bild 2: Anteile der verschiedenen Ur­ sachen der Schadensprozesse an den Gesamtkosten für die Periode 1972 – 2018 (teuerungsbereinigt) und für 2019.

2.4 Räumliche Verteilung und Ausmass der Schäden Falls ein Unwetterereignis mehrere Ge­ mein­den betrifft, wird jeweils für jede Ge­ meinde ein Datensatz erstellt. Für den Schadensschwerpunkt, beziehungsweise den Ort des am besten lokalisierbaren Schadens jeder betroffenen Gemeinde, werden die Koordinaten ermittelt. In Bild 4 (oben) sind die Schadensorte, -prozesse und -ausmasse gemäss der in Tabelle 1 beschriebenen Kategorien für das Jahr 2019 dargestellt. Bild 4 (unten) veran­schau­ licht die dazugehörigen meteorologischen Ursachen. Auffallend ist vor allem die Häufung von Hoch­wasserereignissen in der West­schweiz, von Genf über den Kanton Waadt bis in

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den Berner Jura. Diese wurden hauptsäch­ lich durch eine ausgeprägte Gewitterfront am 15. Juni verursacht. Ein beträchtlicher Anteil der Schäden kam bei diesem Ereig­ nis durch Oberflächenabfluss zustande. Vor allem die Stadt Genf und Cossonay VD erfuhren grosse Schäden. Dabei standen für die Erfassung der Schadens­zen­t­ ren im Kanton Waadt auch Daten der Ge­ bäudeversicherung zur Verfügung. Die Scha­dens­ereignisse im Unter- und Mittel­ wallis wurden zum grössten Teil durch die Gewitter vom 26. Juli und 11. August verursacht. Weite Teile der Zentralschweiz hatten, wie bereits letztes Jahr, nur sehr geringe Schäden zu beklagen. Erfreulicherweise waren 2019 für 96 % der Ereignisse lediglich geringe Schäden (0,01 – 0,4 Mio. CHF) zu verzeichnen. Die ge­samthaft grössten Schäden entstanden 2019 durch Hochwasser und Murgänge, welche grösstenteils (98 bzw. 59 %) von Gewittern verursacht wurden (Bild 4). Von den 362 erfassten Unwetter­scha­ densereignissen hatten deren acht ein starkes Ausmass (> 2 Mio. CHF oder Todes­ ­fall). Die Schäden der Überschwem­mun­ gen vom 15. Juni in Genf und vom 21. Juni in Villiers und Dombresson (Gemein­ de Val-de-Ruz NE) beliefen sich auf jeweils über 20 Mio. CHF und machten zusam­men über die Hälfte der gesamtschwei­zeri­schen Scha­denssumme für 2019 aus. Bei den Über­schwemmungen in Villiers und Dom­ bres­son kam eine Person ums Leben. Nach starken Regenfällen kam es am 28. Juli in Sisi­kon UR zu einem Murgang im Gum­ pisch­­tal. Die aufwendigen Räumungs- und Siche­rungsarbeiten zogen eine sieben­­wö­ chige Sperrung der Axenstrasse nach sich. Zwei Menschenleben forderte am 11. August der durch ein Gewitter ausgelöste Mur­gang im Bach La Losentse in Chamoson VS. Zwei weitere Todesopfer waren durch Stein­ schlagereignisse am 17. März in Nie­der­ urnen GL und am 6. Juli in Rüschegg BE zu beklagen. 2.5 Jahreszeitliche Verteilung der Schäden Die weitaus höchsten Schadenskosten des Jahres 2019 entstanden durch Unwetter­­ ereig­ nisse im Juni (rund 81 %, Bild 5). Alleine die Überschwemmungen infolge Gewitter am 15. Juni (GE, VD, NE, FR, BE, AG) und 21. Juni (Villiers /D ombresson NE) machten mit 35 bzw. 26 Mio. CHF zusam­ men 74 % der Gesamtschadenssumme 2019 aus. Zu den Schäden im Juli tru­gen nebst dem Murgang in Sisikon UR (28.) klei­nere durch Gewitter verursachte Über­ schwemmungen (2. und 26.) in verschiede­

Bild 4: oben: Ort, Ausmass und Prozesstyp der Schadensereignisse im Jahr 2019; unten: Ort, Saison und meteorologische Ursache der Schadens­ereig­nisse im Jahr 2019 (Kartengrundlage: BFS GEOSTAT / Bundesamt für Landestopografie). nen Regionen der Schweiz bei. Im August ist vor allem das Mur­gangereignis im Bach La Losentse in Chamoson VS zu nennen, welches 60 000 m³ Geschiebe mobilisierte und zwei Personen­wagen mitriss. Im Ok­to­ber kam es in Sisikon UR im Gumpisch­tal erneut zu einem Mur­gang. Da durch diesen Stein­ schlagnetze beschädigt wurden, musste die Ereigniskategorie

Beschreibung

Axenstrasse erneut für zehn Tage ge­sperrt werden. Aus­ serhalb der drei Som­ mer­­ monate Juni, Juli und August entstanden nur 3 % der Schadens­kos­­ten von 2019 (Bild 5). Eine derartige Kon­zen­tration der Schäden auf den Monat Juni erfolgte zuletzt in den Jah­ren 2016 (ca. 60 %) und 2015 (ca. 70 %) (Andres et al., 2016, 2017). Schadenskosten

Geringes Ausmass Einzelne lokale Schäden, deren Wirkung vorübergehend ist und < 0,4 Mio. CHF die unschwer behoben werden können Mittleres Ausmass Grössere, möglicherweise über längere Zeit wirksame Schäden 0,4 bis 2 Mio. CHF oder mehrere geringe Schäden Starkes Ausmass

Schwer und nachhaltig beschädigte oder gar zerstörte Objekte > 2 Mio. CHF und Kulturflächen bzw. viele geringe und/oder mittlere Schäden sowie Ereignisse mit Todesfällen

Tabelle 1: Ereigniskategorien und deren geschätzte Schadenskosten pro Gemeinde (vgl. Bild 3).

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schneereich. Das Jahr endete sehr mild, mit Südföhn und Tauwetter im Norden. Die Beschreibungen des monatlichen Wettergeschehens, jeweils zu Beginn der folgenden Abschnitte, basieren auf den mo­ natlichen Klimabulletins von MeteoSchweiz (MeteoSchweiz, 2019).

Bild 5: Monatliche Anteile der Schadens­kosten für das Jahr 2019 (Gesamtkosten ca. 85 Mio. CHF). Die Kreuze geben die monatlichen Anteile der teuerungsbe­ reinigten Schäden (alle Prozesse) für die Periode 1972 – 2018 an. 3. Chronologischer Jahres­ rückblick über die Ereignisse Witterung des Jahres 2019: Laut Klimabulletin von MeteoSchweiz für das Jahr 2019 waren zehn Monate überdurchschnittlich warm, wodurch die Jah­ res­temperatur der Schweiz verbreitet 0,8 – 1,2 °C über der Norm lag (MeteoSchweiz, 2020). Die Jahresniederschläge erreichten in den meisten Regionen Werte im Bereich der Norm oder leicht darunter (80 – 100 %). In den Bergen vom Oberwallis bis nach Graubünden und am östlichen Alpennord­ hang lagen die Niederschlags­mengen dagegen über der Norm (110 – 130 %). Während das Jahr im Süden mit viel Nord­föhn warm und niederschlagsarm be­ gann, wurde in den Berglagen der übrigen Schweiz der kälteste Januar seit 30 Jahren verzeichnet. Die grossen Neu­schnee­men­ gen in den Ostalpen führten im Januar zu regional grosser Lawinengefahr. Daraufhin folgte ein sehr milder und sonniger Feb­ru­ar. Der Frühling brachte durchschnittliche Tem­ pe­raturen und wiederum regional grosse Neu­schneemengen. Es folgte der dritt­ wärms­te Sommer seit Mess­beginn 1864. Viele Gewitterfronten brachten reichlich Niederschlag. Nach einem eher trockenen September war der Oktober und auf der Al­ pen­südseite auch der November nass bzw. 88

3.1 Januar Der Januar war auf der Alpennordseite der kälteste seit über 30 Jahren, im Süden hin­ gegen gehörte er regional zu den mildesten seit Messbeginn. In den Ostalpen wurden Niederschlagsmengen weit über dem langjährigen Durchschnitt verzeichnet, auf der Alpensüdseite fielen dagegen teilwei­ se weniger als 10 % der normalen Nieder­ schlags­menge. Am 1. stürzten mehrere bis zu 0,5 m³ grosse Felsblöcke auf die Fahrbahn der Gotthardstrasse zwischen Schattdorf und Erstfeld UR. Es handelte sich um ein Einzelereignis, deshalb konnte die Strasse schon am 2. wieder freigegeben werden. Am Abend des 11. löste sich in Flüelen UR oberhalb der Galerie Zingel ein Felspaket von 5 m³ und stürzte auf die Axenstrasse. Die Abbruchstelle wurde geräumt. Nach Einschätzung von Experten bestand keine weitere Gefahr, und die Strasse wurde um Mitternacht wieder freigegeben. 3.2 Februar Der Februar brachte zu Monatsbeginn Neuschnee bis in die Niederungen, war generell aber sehr mild und sonnig. Wie schon im Januar waren landesweit einige Sturzprozesse zu verzeichnen. In Kandersteg BE lösten sich am 16. ver­ mutlich durch Gefriertau-Prozesse 150 m³ Fels und stürzten in der Kluse auf die gesperrte Gasterntalstrasse. Dabei wurde die talseitige Natursteinmauer auf 15 m Länge zerstört, die Strasse und ihr Fundament blieben jedoch unbeschädigt. Am 21. stürzten in Cugnasco-Gerra TI 40 m³ Steine und Erde auf die Via Medoscio hinter dem Primarschulhaus. In der Gemeinde Tschlin GR mussten am 25. infolge Stein­ schlags die Engadinerstrasse zwischen Martina und der Landesgrenze sowie die Samnaunerstrasse zwischen Vinadi und Acla da Fans gesperrt werden. 3.3 März Im März lagen die Temperaturen landesweit über der Norm. Niederschläge fielen nur in der ersten Monatshälfte. Im Nordund Mittelbünden sowie entlang des west­ lichen Jura waren sie ergiebig und überdurchschnittlich. In den übrigen Landes­ teilen leicht unterdurchschnittlich.

Auch der März war, wie schon die beiden Vormonate, von einigen Sturzprozessen ge­prägt. Ausgelöst durch starke Nieder­ schläge und Gefrier-Tau-Prozesse ereig­ ne­ten sich in Tschlin GR am 8. und am 16. erneut Felsstürze. Das Ereignis am 8. beschädigte die Steinschlagnetze oberhalb der Wehranlage Ovella des Gemeinschafts­ kraftwerks Inn (GKI) stark. Am 16. löste sich 20 – 30 m oberhalb der Enga­diner­strasse zwischen Martina und Vinadi GR ein Fels­ paket. Rund 800 – 1000 m³ Fels türmten sich bis zu acht Meter hoch auf der Strasse auf und beschädigten diese stark. Ein weiterer last­wagengrosser Felsblock stürzte in den Inn, wo er die halbe Flussbreite einnahm und das Wasser sichtbar staute. Der Fels­ sturz zerstörte die bergseitige Wandmauer der Strasse über mehrere Meter und be­ schä­digte ausserdem die Glasfaser- und Mittel­spannungsleitung nach Samnaun. Auf dem Gemeindegebiet von Menzin­ gen ZG wurde am 12. der Wanderweg beim Sihlsprung auf einer Länge von 30 m durch einen Felssturz von 400 m³ verschüttet. Auch in Rüthi SG kam es Mitte März zu einem Felssturz. Der grösste Block von ca. 60 m³ beschädigte die Tobelwald­strasse und deren Bachdurchlass. In der Nacht auf den 15. löste sich infolge ergiebiger Nieder­ schläge in einem Hang oberhalb der Strasse von Naters nach Birgisch VS ein rund 1,5 m³ grosser Felsbrocken, durchbrach eine Holz­ palisade und stürzte auf die Strasse. Oberhalb von Niederurnen GL im Nie­ der­urnertal ereignete sich am 17. ein tödli­ cher Unfall infolge eines Steinschlags. Ein fünfjähriges Kind wurde beim Spielen im Wald von einem 40 kg schweren Stein getroffen und erlag im Spital seinen Ver­ letzungen. Schliesslich ereignete sich am Flüela Wisshorn in der Gemeinde Davos GR in der Nacht auf den 19. ein Felssturz mit einem Volumen von rund 250 000 m³. Dieser löste eine Lawine aus, welche eine Länge von fast zwei Kilometer erreichte und erst kurz vor der Passstrasse bei der Wäger­ hütta zum Stehen kam. Wegen fortwäh­ render Felssturzgefahr blieb der Wander­ weg über die Winterlücke zu den Jöriseen 2019 gesperrt. 3.4 April Der April begann mit viel Neuschnee v. a. in den Bergen, darauf folgte meist mildes Aprilwetter. Im letzten Monatsdrittel dominierte der Südföhn, brachte im Norden den ersten Sommertag und im Süden viel Niederschlag. Im April ereigneten sich im Wallis einige kleinere Steinschlagereignisse. Dabei kam

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es am 4. zwischen Fiesch und Münster zu einem Unterbruch der Bahnlinie und am Eingang von Mörel zu einer Strassen­ sperre. Am 24. wurde in Täsch wegen eines Stein­ schlags die Feuerwehr aufgeboten. Starke Regenfälle und ein verstopfter Schacht führten in Naters am 26. zu einer kleinen Überschwemmung. 3.5 Mai Der Mai war landesweit der kühlste seit rund 30 Jahren. Im Osten gab es viel, auf der Alpensüdseite nur sehr wenig Nieder­schlag. Die anhaltenden Niederschläge vom 20. und 21. führten vor allem im Kanton St. Gallen in verschiedenen Gemeinden zu diversen Feuerwehreinsätzen wegen Wasser­ einbrüchen in Liegenschaften. Im Toggen­ burg trat die Thur stellenweise über die Ufer. Wiesland und einige Strassen­abschnitte wurden überschwemmt, in Alt St. Johann gelangte Wasser in eine Tiefgarage, und ein Gewerbebetrieb wurde in Mitleiden­schaft ge­zogen. In den Kantonen Aargau und Zürich waren Schöftland und Bassersdorf betroffen, wo einige Keller ausgepumpt wer­den mussten. Am 23. stürzten in Re­ gens­berg ZH 20 m³ Felsmaterial aus einer Kalksteinwand und zertrümmerten ein darunter parkiertes Auto; verletzt wurde da­ bei niemand. In der Ortschaft Curaglia (Ge­ mein­de Medel GR) blockierte ein Stein­ schlag­ ereignis die Zufahrt zur Wasser­ fassung Val Plattas. 3.6 Juni Nach dem kühlen Mai folgte der zweitwärmste Juni seit Messbeginn im Jahr 1864. In der ersten Monatshälfte dominier­ ten Gewitter und Starkniederschläge das Wettergeschehen und verursachten teilweise schwere Unwetterschäden. Darauf folgte viel Sonne und eine Hitzewelle mit vielerorts neuen Juni-Rekorden der Maxi­ mal­temperatur.

Intensive Niederschläge durch Gewitter führten am 11. und 12. vielerorts zu Hoch­ wasser, Rutschungen und Murgängen. Schä­den gab es vor allem in den Tälern des Sopraceneri, im Süd- und Mittel­bün­ den, im Oberwallis und im Kanton Uri. Zu­ flüsse zum Brenno im Bleniotal führten Hoch­wasser und brachten viel Geschiebe in den Vorfluter. In Marolta TI wurden zwölf Personen evakuiert. Die Strassen nach Leontica, Marolta und Largario wurden durch Rutschungen blockiert. Auf der Nord­ seite des Lukmanierpasses begrub ein Fels­ sturz die Passstrasse auf einer Länge von 30 m bis zu 4 m hoch (Bild 6). Beidseits des San-Bernardino-Passes, im oberen Misox und im Rheinwald, kam es zu Schäden an Landwirtschaftsland, Strassen, Häusern und Ställen. Die A13 und die Hauptstrasse nördlich und südlich des Passes wurden an mehreren Stellen von Murgängen verschüttet und von ausufernden Bächen über­flutet. In Cama und Medels GR wurden Per­sonen vorsorglich evakuiert. Glück hatten in Splügen (Gemeinde Rheinwald GR) zwei Personen, die auf einem Park­ platz am Ufer des Hüscherabachs in ihrem Bus übernachteten. Der anschwellende Bach erodierte den Parkplatz und riss das Fahrzeug mit. Durch die rasche Hilfe der Feuerwehr kamen die beiden Personen unbeschadet davon. Das Geschiebe des Hüscherabachs verstopfte den Durchlass unter der A13, worauf die Einfahrt Splügen überflutet wurde. Die Hüscherabrücke der Splügenpassstrasse erlitt einen Total­ scha­den und musste durch eine Not­fall­ brücke ersetzt werden. Unterspü­lungen, Hang­rutschungen und Übersarungen be­ schä­digten die Splügenpassstrasse auch an vielen weiteren Stellen. Die Verbindung nach Chiavenna (Italien) blieb bis zum 5. Juli gesperrt. Ausserdem mussten die Bahn­­ strecken zwischen Erstfeld und Göschenen UR, sowie zwischen Ander­matt UR und

Bild 6: Am 11. Juni ging auf dem Lukmanierpass ein Felssturz nieder und blockierte die Passstrasse auf der Nordseite der Galerie Scopi auf einer Länge von 30 m. (Foto: Kantonspolizei Graubünden). «Wasser Energie Luft» – 112. Jahrgang, 2020, Heft 2, CH-5401 Baden

Bild 7: Eine mächtige Gewitterfront führte am 15. Juni im westlichen Mittelland von Genf über das DreiSeen-Land bis in den Aargau zu Oberflächenabfluss und ausufernden Bächen. Im Bild der Bahnhof von Nyon VD (Foto: Leser-Reporter / 20 Minuten). Oberwald VS zwischenzeitlich gesperrt werden. Wohl aufgrund der starken Schnee­ schmelze löste sich am 14. oberhalb des Wildiwaldes in Davos GR eine Hangmure, zerstörte Lawinenverbauungen und lagerte auf dem Golfplatz im Bereich Duchli viel Material ab. Am 15. überquerte ein mächtiger Ge­ witter­komplex die Schweiz von Südwesten her. Schäden durch Hochwasser, Hagel und Sturm gab es v.a. im westlichen Mittel­ land von Genf über das Drei-Seen-Land bis in den Aargau. Ausufernde Bäche und Ober­ flächenabfluss hatten überflutete Un­ter­­ geschosse, Tiefgaragen und Lift­schächte zur Folge. Am stärksten betroffen waren die Kantone Genf und Waadt (Bild 7). Im Kanton Genf gingen nach dem intensiven Gewitter mit Sturm innert dreier Stunden 2500 Anrufe bei der Feuerwehr ein. Die Ein­ satzkräfte rückten in den folgenden 24 Stunden über 800-mal aus, v. a. wegen über­­schwemmter Keller und Lift­schäch­te infolge Oberflächenabfluss, aber auch wegen Sturmschäden. Es standen unter anderem 350 Feuerwehrleute im Einsatz. Die grössten Schäden verzeichneten die Stadt Genf, Cossonay VD und die Ge­mein­ de Collonge-Bellerive GE. Allein durch diese Gewitterfront entstanden schweizweit über 40 % der Gesamtschäden des Jahres 2019. 89


Fast drei Viertel der Schadenskosten entfielen 2019 auf die Ereignisse im Juni in den Kantonen Genf, Waadt und Neuen­ burg. Eine derartige Konzentration der Schadenskosten auf diese Kantone ist bemerkenswert, sind es doch im langjäh­ri­gen Durchschnitt seit 1972 nur gerade 3 %.

Bild 8: Ein intensives und lokales Ge­witter verursachte am 21. Juni 2019 in Villiers (Bild) und Dombresson (Ge­meinde Val-de-Ruz NE) grosse Hoch­wasserschäden (Foto: Alain Lugon). Am 21. führten starke Gewitter erneut zu massiven Schäden. In der Ortschaft Villiers (Gemeinde Val-de-Ruz NE) fielen in drei Stunden 100 mm Nieder­schlag. Der Bach Ruz Chasseran / Le Seyon trat über die Ufer und richtete in Villiers und Dombresson grosse Schäden an. Stras­sen standen mehr als einen Meter hoch unter Wasser (Bild 8). Mehrere Per­sonen mussten durch Ret­ tungs­kräfte aus ihren von den Fluten mitgerissenen Fahr­ zeugen befreit werden. Eine Person erlag am 23. ihren Verletzungen. Insgesamt wur­den 300 Autos beschädigt. Es gingen 560 Notrufe ein, der Strom war unterbrochen und 40 Personen wurden evakuiert. An Dutzenden von Häusern ent­ standen beträchtliche Schä­den. Tief­gara­ gen, Keller und Erdge­schosse wurden über­ flutet. Die Strasse zwi­schen Dombresson und Le Pâquier wurde zudem durch Rut­ schungen, Ge­schiebe und Hochwasser beschädigt. Die Schäden dieses Ereignis­ ses waren ge­waltig und die höchsten, welche für den Kan­ton Neuenburg seit 1972 in der Un­wet­terschadens-Datenbank erfasst wurden. Ein sehr lokales, starkes Gewitter setzte am 22. in der Ortschaft Mollie-Margot in der Gemeinde Savigny VD 30 Keller und Garagen bis zu 1,5 m unter Wasser und über­flutete die Kantonsstrasse nach Les Cullayes. Rund 50 Feuerwehrleute standen bei diesem Ereignis 24 Stunden lang im Einsatz. 90

3.7 Juli Der Juli war überdurchschnittlich warm. Es zogen immer wieder Gewitterfronten über die Schweiz, wobei im Vergleich zum Vormonat deutlich weniger Schäden zu verzeichnen waren. Die Gewitterniederschläge vom 1. und 2. führten in verschiedenen Regionen der Schweiz zu Überschwemmungen von Kel­ lern, Garagen, Strassen und Unter­füh­run­ gen. Betroffen waren die Genferseeregion sowie Teile der Kantone Wallis, Bern, Zug, Zürich, St. Gallen und Thurgau. Am 6. wurde eine Person beim Wandern unterhalb des Gantrisch (auf dem Gebiet der Gemeinde Rüschegg BE) tödlich von einem Stein getroffen. Die Person befand sich auf einem markierten Bergwander­ weg. In Zermatt VS brach am 24. ein subglazialer Gletschersee des Triftgletschers aus. In der Folge führte der Triftbach Hoch­ wasser und erodierte viel Moränen­material, welches weiter unten liegende Gletscher­ seen zum Überlaufen brachte. Weiter talwärts beschädigte das Geschiebe die Wasserfassung der Grande Dixence, wo auch ein Frühwarnsystem installiert ist. Dieses schlug Alarm, und so konnten die Uferbereiche des Triftbaches im Siedlungs­ gebiet von Zermatt rechtzeitig geräumt und ab­gesperrt werden. Nur im Bereich einer neu­­ralgischen Stelle, wo der Bach eine scharfe Kurve macht, wurden zwölf Keller und die Terrasse eines Restaurants überflutet. Zwei Tage später zogen am 26. starke Gewitter über das Wallis und verur­sachten in rund einem Dutzend Ge­mein­den Schä­den (u. a. in Sion, Vétroz und Nandaz). Ei­ni­ge Bäche traten über die Ufer, und es kam zu Verkehrsunterbrüchen, überschwem­mten Kellern und Garagen. Starke Regenfälle lösten am 28. zwischen Flüelen und Sisikon im oberen Gum­pisch­tal im Kanton Uri einen Murgang aus. Ein zwölf Tonnen schwerer Felsblock wurde dadurch mobilisiert und kam erst unterhalb der Axenstrasse zum Stehen. Die Strasse wurde dabei nicht beschädigt, musste aber dennoch sofort gesperrt werden. Eine Lagebeurteilung vor Ort ergab, dass weitere Abgänge nicht auszuschlies­ sen waren. In den folgenden Wochen versuchte man, die Situation durch kontrol-

lierte Sprengungen von Felsblöcken zu entschärfen. Aufgrund des wechselhaften Wetters und weiterer Murgänge wurden diese Arbeiten jedoch stark erschwert. Die Axenstrasse blieb bis zum 13. Sep­ tem­ber gesperrt. 3.8 August Zahlreiche Gewitter und Fronten sorgten vielerorts für einen niederschlagsreichen August. Einige Regionen wurden von heftigen Regenfällen getroffen und verzeichneten erhebliche Schäden. Nach Starkniederschlägen kam es am 2. (Kanton Aargau) und am 6. (landesweit) lokal zu leichten Überflutungsschäden. Am Vierwaldstättersee ereignete sich am 11. erneut ein Steinschlag (20 – 30 m³) und beschädigte die Kantonsstrasse zwischen Brunnen und Gersau SZ. Wegen Fels­ räumungsarbeiten und Instandstellung von Schutzbauwerken blieb die Strasse bis zum 19. gesperrt. Ebenfalls am 11. zog eine Gewitterfront mit gebietsweise sehr intensiven Nieder­ schlägen über Teile des Wallis. Betroffen war v. a. das Mittelwallis. Erdrutsche blockierten Verkehrswege, Bäche traten über die Ufer, flossen durch Rebberge und deponierten Material auf Strassen. Die Stand­ seilbahn nach Montana blieb wegen unter­ spülter Geleise mehrere Tage gesperrt. Die weitaus grössten Schäden waren aller­ dings in Chamoson zu verzeichnen (Bild 9). Hier ereignete sich am Abend ein Murgang im Bach La Losentse und transportierte rund 60 000 m³ Material. Der Murgang trat über die Ufer, beschädigte Leitungen, übermurte Strassen und einen Sportplatz. Zwei Personenwagen wurden mitgerissen. In einem Auto befanden sich zwei Per­so­ nen, die bei dem Ereignis ums Leben kamen. Am 13. Oktober wurde das leere Fahrzeugwrack in der Rhone gefunden, von den beiden Verunglückten fehlte jedoch jede Spur. Zwei weitere Personen, welche ebenfalls mitgerissen wurden, kon­nten sich an einer Mauer festhalten und retten. Heftige Niederschläge in Graubünden verursachten am 12. mehrere Erdrutsche, die zu Strassensperrungen führten. So waren die Pässe Maloja, Lukmanier und Splügen sowie die Strasse im Avers blockiert. Am Abend des gleichen Tages verschüttete ein Steinschlag die Kantons­ strasse und die Bahnlinie zwischen Her­ briggen und Randa VS auf einer Länge von 20 bis 30 m. In der Nacht auf den 20. fielen in der Ostschweiz 50 – 90 mm Niederschlag. In Buchs SG trat der Wettibach über die Ufer.

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gerissen. Die Axenstrasse wurde umge­ hend gesperrt und blieb bis zum 12. geschlossen, denn es musste mit weiteren Murgängen gerechnet werden. Im steilen Gelände oberhalb der Strasse lagerten weitere rund 100 000 m³ lose Gesteins­ massen. Am 22. musste die Lukmanier­ passstrasse nahe Disentis GR aufgrund eines Felssturzes kurzfristig gesperrt werden. 400 m³ Material blockierten die Strasse. 3.11 November Der November brachte auf der Alpen­süd­ seite sehr viel Schnee und sehr wenig Sonne. Am 24. ereigneten sich im Luganese vier kleinere Erdrutsche, was in DavescoSoragno TI zu einer mehrtägigen Strassen­ sperre führte. In Coglio TI im Maggiatal lösten sich am 30. rund 100 m³ Fels. Davon erreichten drei grosse Blöcke die Ge­ meinde­ strasse und beschädigten auf ihrem Weg das Dach eines Rusticos und eines Ferienhauses. Die Strasse wurde in der Folge für drei Tage gesperrt.

Bild 9: Am 11. August ereignete sich in Chamoson VS das zweite Jahr in Folge ein grosser Murgang (Andres et al., 2019). Der Murgang im Bach La Losentse trat über die Ufer, beschädigte Leitungen, übermurte Strassen und einen Sportplatz. Leider waren auch zwei Todesopfer zu beklagen (Fotos: iDEALP). In Kombination mit Meteorwasserrückstau hatte dies in Buchs und Grabs SG Wasser­ einbrüche in Untergeschossen sowie über­ flutete Strassen und Garagen zur Folge.

ein Steinschlag zwischen Giswil und Lungern OW einen Zug des Luzern – Inter­ laken – Express und beschädigte das Pa­ no­ramafenster des Bistrowagens.

3.9 September Eine Hochdruckphase brachte der Schweiz einen überdurchschnittlich sonnigen und trockenen September. Am 22. leitete eine Kaltfront einen Wetter­um­schwung ein und brachte wechselhafte Bedingungen mit wenig Niederschlag. Aufgrund der ruhigen Wetterlage waren im September praktisch keine Unwetter­ schäden zu verzeichnen. Einzig am 1. traf

3.10 Oktober Der Oktober war mild und brachte reichlich Niederschlag. Die grössten Mengen waren auf der Alpensüdseite zu verbuchen. Am 2. ereignete sich in Sisikon UR im Bereich Gumpisch erneut ein Murgang (vgl. Ereignis am 28. Juli 2019). Dabei wurden oberhalb der Axenstrasse Steinschlag­ schutznetze beschädigt und ein Streifen Wald von den rund 20 000 m³ Geröll mit-

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3.12 Dezember Der Winter 2019 / 2020 begann mit dem schweizweit drittwärmsten Dezember seit Messbeginn. In den Föhntälern wurden überdurchschnittlich viele Föhntage verzeichnet. Im Süden war es gebietsweise der niederschlagsreichste Dezember der letzten Jahrzehnte. Am 20. lösten sich rund 15 000 m³ Ge­ stein beim Spitzen Stein oberhalb des Oeschinensees in Kandersteg BE. Das Material bildete im darunter liegenden Wald einen Schuttkegel. Das Gebiet steht seit Längerem unter Beobachtung, und es wird er­wartet, dass weitere 100 000 bis 20 Mio. m³ instabiler Fels aufgrund des Permafrost­rückgangs abbrechen könnten. Die intensiven Regenfälle in der Süd­ schweiz führten am 21. zwischen Melano und Rovio TI zu einem Hang­rutsch, der die Kantonsstrasse mit Schlamm und Geröll bedeckte. Niederschläge sowie Frost- und Tau­ wechsel führten am 23. vor Scuol GR zum Ab­bruch von 500 m³ Fels oberhalb der Kan­ ­tonsstrasse. Die Strasse wurde auf ei­ner Länge von 30 m verschüttet, und die Ge­ steins­ massen beschädigten die Stein­ schlag­barrieren und Holzpalisadenwände. Weitere 100 bis 150 m³ lockeres Material mus­s­ten, z. T. mit Spezialwerkzeug und mit­ tels einer Sicherheitssprengung, aus der Wand geräumt werden. Aufgrund der Räu­ mungsarbeiten und aus Sicherheits­grün­den blieb die Kantonsstrasse bis Mitte Januar 2020 für sämtlichen Verkehr gesperrt. 91


Wegen anhaltender Schneefälle wurde im Januar grossflächig die grösste Gefahren­ stufe für Lawinen prognostiziert. Im Winter 2018 / 2019 wurden insge­samt 29 La­winen gezählt, welche Gebäude­schäden verur­ sachten. Die Schäden lagen im selben Rah­men wie schon im Winter 2017 / 2018, konzentrierten sich jedoch auf ein kleineres Gebiet. Betroffen waren v. a. das Alp­ steinmassiv, die Landschaft Davos und die Glarner Alpen. Eine ausserordentliche Lawinensituation herrschte vom 10. bis 14. Januar auf der Schwägalp AR. Meh­re­ re sehr grosse Lawinen gingen vom Säntis nieder und richteten u. a. Schäden am Hotel auf der Schwägalp und an einer Seil­bahn­stütze der Säntis-Schwebebahn an. Per­so­nen wurden glücklicherweise nur leicht ver­letzt (Zweifel et al., 2019). Im ersten Quartal fegten einige Sturm­ tiefs über die Schweiz. So am 10. Februar das Sturmtief Uwe, welches vor allem im St. Galler Rheintal Schäden an Dächern und Solaranlagen anrichtete. Zwei Häuser waren nach dem Sturm unbewohnbar. Zu

Sachschäden und Verkehrsunfällen aufgrund prekärer Strassenverhältnisse kam es zudem in den Kantonen Bern und Solo­ thurn. Aufgrund der heftigen Sturmböen war auch der Flugverkehr an den Flug­ häfen Zürich und Basel beeinträchtigt. Im März folgten eine Reihe von Frühlings­ stürmen, wovon das Sturmtief Bennet am 4. März die grössten Schäden anrichtete, dies v. a. im Emmental, Oberaargau und im Grossraum Bern. Umgestürzte Bäume blockierten Verkehrswege, Dächer wurden beschädigt und Gegenstände umhergewirbelt. Zwei Personen wurden leicht verletzt. In der Zentralschweiz und insbe­ sondere in Luzern verursachte ein heftiges Gewitter am 6. Juli beträchtliche Sturm­ schäden. Es gab einige verletzte Personen, etliche Bäume wurden entwurzelt und lokal waren grosse Waldschäden zu beklagen, hingegen kaum Gebäudeschäden. Im Au­ gust verwüstete schliesslich ein sehr lokales, aber umso heftigeres Gewitter den Park Pian Casoro in Figino (Gemeinde Lugano TI); etliche stattliche Bäume wurden entwurzelt. Die Gewitterfront, welche am 15. Juni über die Schweiz zog, verursachte auch

grosse Hagelschäden an landwirtschaftlichen Kulturen (Ackerkulturen, Reben, Ge­ ­müse, Gras, Obst, Beeren und Tabak) v. a. in den Kantonen Genf, Waadt, Freiburg, Bern und Thurgau. Die Schäden wurden von der Schweizer Hagelversicherung auf rund 4 Mio. CHF geschätzt. Ein Hagel­sturm am Abend des 30. Juni verursachte Schä­ den in einigen Weinbergen in der Genfer­ see­region (z. B. Gilly und Founex VD) und ver­­wüstete weitere landwirtschaftliche Kul­ ­turen im nördlichen Teil des Kantons Waadt (Mathod, Chavornay, Suscévaz). Wei­tere Schäden brachte die Gewitter­nacht vom 1. auf den 2. Juli, als in Seengen AG der Blitz in einen Kamin einschlug. Ha­gel beschädigte v. a. im Berner Ober­land zwischen Thun und Interlaken sowie in eini­gen Regionen der Ostschweiz zahlreiche Fahr­zeuge.

Quellen: Andres, N., Badoux, A., Hegg, C. (2016): Unwetterschäden in der Schweiz im Jahre 2015. Rutschungen, Murgänge, Hochwasser und Sturzereignisse. Wasser Energie Luft, 108. Jahrgang, Heft 1: 1–8. Andres, N., Badoux, A. (2017): Unwetterschäden in der Schweiz im Jahre 2016. Rutschungen, Murgänge, Hochwasser und Sturzereignisse. Wasser Energie Luft, 109. Jahrgang, 2017, Heft 1: 67–74.

Andres, N., Badoux, A. (2019): Unwetterschäden in der Schweiz im Jahre 2018. Rutschungen, Murgänge, Hochwasser und Sturzereignisse. Wasser Energie Luft, 111. Jahrgang, 2019, Heft 1: 29–38. MeteoSchweiz 2019: Klimabulletin Januar bis Dezember 2019. Zürich. MeteoSchweiz 2020: Klimabulletin Jahr 2019. Zürich. Zweifel, B., Lucas, C., Hafner, E., Techel, F.; Marty, C., Stucki, T. (2019): Schnee und Lawinen in den Schweizer Alpen. Hydrologisches Jahr 2018/19. WSL Ber. 86: 134 S.

Autoren: Dr. Katharina Liechti, Eidg. Forschungsanstalt WSL Zürcherstrasse 111, CH-8903 Birmensdorf kaethi.liechti@wsl.ch Dr. Alexandre Badoux, Eidg. Forschungsanstalt WSL Zürcherstrasse 111, CH-8903 Birmensdorf alexandre.badoux@wsl.ch Norina Andres, Eidg. Forschungsanstalt WSL, Zürcherstrasse 111, CH-8903 Birmensdorf norina.andres@wsl.ch

4. Schäden durch weitere Naturgefahrenprozesse

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Danksagung Wir bedanken uns beim Bundesamt für Um­­welt, BAFU, für die langjährige und mass­­­­gebliche Unterstützung bei der Er­ fas­ sung der Unwetterschäden und bei Christian Rickli für die wertvollen Kom­ men­tare zum Manuskript.

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Wasserhaushalt der Schweiz 2019 Eine klimatologische Einordnung Katharina Liechti, Martin Barben, Massimiliano Zappa

Wasserhaushalt der Schweiz

Wasserbilanz Schweiz 2019 (1981 – 2010)

Die Wasserhaushaltskomponenten Nieder­ schlag, Abfluss, Verdunstung sowie der Zu­ ­fluss aus dem Ausland lagen 2019 über dem langjährigen Durchschnitt der Jahre 1981 – 2010 (Tabelle 1). Der Speicherverlust in den von Gletschern massgeblich beeinflussten Gebieten war wie schon 2018 erheblich. So lag der Anteil der Eisschmelze am gesamtschweizerischen Abfluss bei 4,1 %, was fast dem Dreifachen des Norm­ wertes 1981 – 2010 entspricht (Bild 1). Regionale Unterschiede Der Jahresniederschlag lag in weiten Tei­len des Landes im Bereich der Norm. In den Bergen im Osten (Rhein, Inn) und Sü­den (Tessin, Maggia) lagen die Werte je­doch 15 – 25 % darüber (Bild 2). Der Grund für diesen Überschuss liegt hauptsächlich in den aussergewöhnlich intensiven Schnee­ ­fällen, welche sich im Januar und April im Einzugsgebiet von Rhein und Inn und im November im Tessin ereigneten. Der drittwärmste Sommer seit Mess­ beginn 1864 (MeteoSchweiz, 2020) hatte in der ganzen Schweiz eine überdurchschnittliche Verdunstung zur Folge. Im Ein­ zugsgebiet der Aare führte dies in Kombi­ nation mit den leicht unterdurchschnittlichen Niederschlagssummen zu einem unterdurchschnittlichen Jahresabfluss. Im Einzugsgebiet der Birs, welche nur sehr geringfügig von Schneeschmelze profitieren kann, ist dieses Abflussdefizit noch ausgeprägter (Bild 2). Auffallend ist die grosse Speicher­zu­ nahme im Tessin. Dies liegt vor allem an den aus­sergewöhnlich ergiebigen Schnee­ ­fällen im November 2019. Hingegen liessen im Ein­zugsgebiet der Rhone die beiden Hitze­wellen im Juni und Juli die Gletscher schmel­zen, was sich im grossen Speicher­ verlust zeigt (Bild 2). Dieser Ver­lust entspricht fast dem doppelten Norm­wert für dieses Ein­zugsgebiet (siehe Tabelle 1 rechte Spalte).

Bild 1: Kennzahlen (mm pro Jahr) für den Wasserhaushalt der Schweiz für das Kalenderjahr 2019 und kursiv in Klammern für die Normperiode 1981 – 2010. Abgebildet sind die politische (grau) und die hydrologische Schweiz (hellgrau). Flussgebiet Rhein – Domat/Ems Thur – Andelfingen Birs – Münchenstein Aare – Bern Aare – Bern bis Brügg Aare – Brügg bis Brugg Reuss – Mellingen Limmat – Zürich Rhône – Porte du Scex Ticino – Bellinzona Tresa – Ponte Tresa Inn/En – Martina Politische Schweiz – Inland Zufluss aus dem Ausland Gesamtabfluss Hydrologische Schweiz

P [mm/a] Ref 2019 1516 1874 1416 1513 1076 998 1708 1753 1414 1453 1337 1346 1743 1854 1869 2068 1395 1402 1694 2087 1553 1802 1129 1423 1392 1512

1426

1583

R [mm/a] Ref 2019 1171 1393 890 864 564 408 1333 1300 939 863 838 736 1298 1294 1404 1477 1176 1246 1322 1409 1058 1089 881 1027 979 993 295 329 1274 1322 983 1019

E [mm/a] Ref 2019 349 436 528 637 513 564 400 498 484 575 506 583 460 579 468 586 335 380 367 444 485 590 276 390 434 516

459

544

dS [mm/a] Ref 2019 –4 44 –2 12 –2 26 –25 –45 –10 16 –7 27 –16 –18 –3 5 –117 –224 5 235 10 123 –29 6 –21 3

–15

20

Tabelle 1: Natürlicher Wasserhaushalt der ganzen Schweiz und bedeutender Grosseinzugsgebiete für 2019 und die Normperiode 1981 – 2010 (mm pro Jahr). P: Niederschlag; R: Abfluss; E: Verdunstung; dS: Speicheränderungen. Siehe auch Zappa et al. (2017).

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Jahresverlauf In den Bergen, im Wallis und in den Ost­ alpen waren die Monate Januar bis April sehr schneereich. Die erste Hitzewelle des Jahres führte im Juni zu einer schnellen und starken Schneeschmelze, welche sich klar im überdurchschnittlichen Ab­fluss­­ wert widerspiegelt (Bild 3). Die tieferen Lagen waren dagegen schon früh schneefrei, wodurch die Verdunstung bereits im Februar und März überdurchschnittliche Werte und im Juni mit der ersten Hitze­ welle ihr Maximum erreichte. Das Boden­ feuchtedefizit Ende 2018 hatte noch Aus­ wirkungen bis in den April 2019. Im niederschlagsreichen und kühlen Mai (Meteo Schweiz, 2020) konnte sich die Situation zwischenzeitlich erholen. Die beiden Hitze­ ­wellen im Juni und Juli liessen das Boden­ feuchtedefizit jedoch schnell wieder anwachsen. Die Nieder­schläge ab Oktober führten gegen Ende des Jahres zu einer leichten Entspannung.

Bild 2: Wasserbilanzkomponenten der Grosseinzugsgebiete. Prozentuale Abweichungen 2019 gegenüber der Normperiode 1981 – 2010 für den mittleren Niederschlag (ol), die mittlere Verdunstung (or) und den mittleren Abfluss (ul) sowie die absolute Speicheränderung 2019 gegenüber 2018 in mm (ur). Bild 3: Monatswerte für den Abfluss (ol), die Verdunstung (or), den Schnee­ speicher (ul) und die Bodenfeuchte (ur). Die Box­plots fassen die Daten der Jahre 1981 bis 2010 zusam­ men. Die grauen Boxen umfassen die mittleren 50 % der Datenwerte, die ho­rizontale schwarze Linie markiert den Median. Die blaue und rote Linie re­präsentieren die Werte für die Jahre 2018 und 2019.

Quellen: MeteoSchweiz (2020): Klimabulletin Jahr 2019. Zürich. Zappa, M., Liechti, K., Barben, M. (2017): Wasserhaushalt der Schweiz 2.0 – Eine validierte, modellgestützte Methode für die Bilanzierung der Wasserressourcen der Schweiz. Wasser Energie Luft, 109(3), 203–212.

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Autoren: Dr. Katharina Liechti, Dr. Massimiliano Zappa Eidg. Forschungsanstalt WSL Zürcherstrasse 111, CH-8903 Birmensdorf kaethi.liechti@wsl.ch Dr. Martin Barben Bundesamt für Umwelt, Abteilung Hydrologie CH-3003 Bern-Ittigen

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Einzige erhaltene Bogenstaumauer der Antike

Das «Eiserne Tor» von Antakya / Türkei Mathias Döring

Zusammenfassung Antiochia, das heutige Antakya im Süden der Türkei, war neben Rom, Alexandria und Byzanz mit bis zu 400 000 Einwohnern eine der grossen Metropolen der Antike. Ihr Wasser erhielt die Stadt durch drei Aquädukte, von denen einer den Wildbach Parmenios auf einer Brücke überquerte. Als die Stadtfläche im 6. Jh. n. Chr. nach schweren Erdbebenschäden verkleinert wurde, führte man zusätzlich die neue Stadtmauer über diese Brücke und baute sie kurz darauf in eine Talsperre für den Hochwasserschutz um. Damit sollte der Bach, der mit seinen periodischen Flutwellen immer wieder das Stadtzentrum verwüstet hatte, gebändigt werden. Der Brücken­ bogen wurde mit einer massiven Wand geschlossen, deren Wasserseite zylindrisch gekrümmt war, um den Wasserdruck in die seitlichen Felsflanken umzuleiten – die welt­ weit einzige aus der Antike erhaltene Staumauer mit horizontaler Lastabtragung, ein früher Vorläufer der modernen Bogenstaumauern. Das 32 m hohe, bis 7,10 m starke Bauwerk leistet als aktives Denkmal seit 1400 Jahren immer noch einen gewissen Hochwasserschutz für einen Stadtteil der modernen Grossstadt Antakya.

Antiochia / Antakya liegt am Fuss der 400 m hohen Stadtberge Staurin und Silpius, über deren Kämme die Mauerzüge der immer wieder den strategischen Erforder­nissen angepassten Stadtmauern führten (Bild 1). Getrennt werden die Berge durch die enge Schlucht des Parmenios, der nur im Winter und Frühjahr gelegentlich Wasser führt. Dann aber aufgrund seines starken Ge­ fälles von 5 bis 10 % zu Murgang-ähnli­chen Hochwasserwellen mit Abflüssen von bis zu 100 m³/s neigt. Eine weitere Gefahr für die Stadt bestand in den häufigen, teils verheerenden Erd­ beben. Ursache ist die nur wenige Hun­dert Meter breite tektonische Naht, die «Al Chab-fault», eine Fernwirkung des

1. Antiochia Antiochia am Orontes, gegründet um 300 v. Chr. durch Seleukos I., einen der Gene­ räle und Nachfolger Alexanders d. Gr., erlangte seine Bedeutung nicht nur als Haupt­ stadt der römischen Provinz Syria, sondern auch durch seine Lage am End­punkt der Karawanenrouten aus Inner­asien und China, der späteren Seiden­strasse. Der Reichtum der Stadt zeigte sich in einer auf­ wendigen baulichen Infra­struk­tur (Downey, 1961), darunter Paläste der seleukidischen Könige und römischen Kaiser, die 12 km lange Stadtmauer, eine 4 km lange, vierreihige Kolonnadenstrasse, nächtliche Stras­sen­beleuchtung, grosse Thermen und prächtige Nymphäen sowie die 6, 11 und 15 km langen Aquädukte A, B und D. Von den Quellen des antiken Kult- und Promi­ nentenwohnortes Daphne im Süden der Stadt lieferten sie täglich bis zu 200 000 m³ Wasser, sodass in der semiariden Region nach Libanios (4. Jh.) und anderen Autoren «Wasser im Überfluss» verfügbar war. Was­ serspeicherung war allen­falls zum Aus­ gleich kurzzeitiger lokaler Spitzen erfor­der­ lich. Auf grosse Zister­nen oder Reser­voirs, wie etwa in Byzanz oder auf den Phlegraei­ schen Feldern am Golf von Neapel, konnte Antiochia verzich­ten (Döring, 2012). «Wasser Energie Luft» – 112. Jahrgang, 2020, Heft 2, CH-5401 Baden

Bild 1: Antiochia und Daphne. Quellen, Aquädukte, Tektonik und Lage des «Eisernen Tores». 95


afri­ka­nischen Rift Valley. Sie trennt die nach Norden driftende arabische von der westlich angrenzenden afrikanischen Konti­nen­ ­tal­platte, verläuft genau unter der Stadt und macht die Region zur tektonisch labilsten Zone der nördlichen Levante. Unter Justinian, byzantinischer Kaiser von 527 bis 565, verlor Antiochia durch zwei Erdbeben (526 und 528), Stadt­ brände, Wet­ter­anomalien, Missernten und Heu­schrecken­­plagen, die Pest und einen Perser-Überfall (540) die Hälfte seiner Ein­ wohner, wovon es sich trotz grosszügiger Aufbauhilfen aus Byzanz nicht mehr in alter Stärke und Grösse erholte.

2.  Römische Talsperren Im semiariden und ariden Teil des Mittel­ meerraums mit seinen periodischen Ge­ wäs­ sern waren Wasserspeicher, wenn keine ergiebigen Quellen zur Verfügung standen, der einzige Garant für eine einiger­ massen zuverlässige ganzjährige Wasser­ versorgung. Das galt insbesondere für die römische Stadtkultur mit ihrem hohen Wasserbedarf, der den unserer Tage um das bis zu 5-Fache überstieg. Unter römischer Regie entstanden so auf der iberischen Halbinsel, in Italien, Anatolien, der Levante und in Nordafrika weit über 100 grössere Talsperren von bis zu 40 m Höhe (Subiaco / Italien) und 90 Mio. m³ Stauinhalt (Homs / Syrien). Alle römischen Talsperren verfügten über einen Hochwasserüberlauf sowie ein­en Grund- oder (steuerbaren) Betriebs­aus­­lass. Gebaut wurden Gewichtsmauern aus Natur­ steinmauerwerk oder «Opus caemen­­ti­­cium», dem römischen Beton, sowie Stau­dämme mit massiver Stauwand auf der Wasser­ seite. Bogenstaumauern sind nur zwei bekannt: die im 1. Jh. n. Chr. erbaute, 12 m hohe Mauer von Glanum bei St. Rémy (Provence), deren Reste in einem neuzeitlichen Stausee verschwanden und das «Eiserne Tor» von Antiochia aus dem 6. Jh. 3.  Talsperre «Eisernes Tor»

Bild 2: Das «Eiserne Tor» von Antiochia, unmittelbar über einer 35 m hohen Talstufe. In der Mitte die beiden Hochwasserüberläufe.

Bild 3: Wasserseite beim Hoch­wasser 2003 (Rekonstruktion). 96

Das ursprünglich etwa 36 m, heute noch 32 m hohe Bauwerk ist, soweit es den Wasserbau betrifft, einer der wenigen Infra­strukturbauten der Antike, über den ein authentischer Bericht vorliegt. Der byzantinische Militär- und Hofberichterstatter Prokop beschreibt es um 553 / 555 n. Chr., wenige Jahre nach dem Umbau zur Tal­ sperre, wobei er im Gegensatz zu den meisten Autoren seiner Zeit sogar technische Details erwähnt: «Vor dem Teil der Ringmauer (Stadt­ mauer), welcher der Schlucht (des Parmenios) zunächst liegt, aus der heraus der Wildbach gegen die Befestigung anstürmte, baute er (Kaiser Justinian) eine weitere sehr hohe (Stau-) Mauer. Diese läuft von der Sohle der Schlucht aus rechts und links bis unmittelbar zu den beiden Bergen, damit der über­ schäumende Giessbach in seinem Lauf gehemmt, über eine längere Strecke hin sich sammeln und einen Stausee bilden muss. Die Staumauer aber versah Justinian mit Durchlässen und erreichte so, dass, von Menschenhand geregelt, allmählich der Wildbach abströmt und sich verliert, ohne mehr mit aller Wucht reissend gegen die Stadtmauer zu prallen, sich dabei auf­zu­

s­ tauen und den Ort zu zerstören» (Prokop, de aed. II, 15 – 18). Demnach war das «Eiserne Tor» bereits zu seiner Zeit nicht nur Teil der kurz zuvor errichteten neuen Stadtmauer, sondern auch eine Talsperre für den Hoch­ wasser­schutz, nach heutiger Definition ein ungesteuertes Hochwasserrückhalte­be­ cken. Seine Mehrfachfunktion zeigt sich auf den ersten Blick durch einen waagerechten, etwa 1 m breiten Absatz (Sims) auf halber Höhe von Wasser- und Luft­seite, der zwei Bauwerksteile trennt (Bilder 2, 3): • In der Schlucht die etwa 20 m hohe und bis zu 7,10 m starke Staumauer mit integrierter Aquädukt- und Wegbrücke. • Darauf aufgesetzt die ursprünglich 18 m hohe, mit 3 m deutlich schlankere Stadt­mauer, die sich auf beiden Seiten des Eisernen Tores über die Stadt­ berge Silpius und Staurin fortsetzte.

Bild 4: Das «Eiserne Tor» und die Stadtmauer. 4. «Eisernes Tor», Hauptbau- und Betriebsphasen Am «Eisernen Tor» liessen sich 6 Haupt­ bau- und Betriebsphasen unterscheiden (Bild 6). Phase 1: Aquäduktbrücke Um 300 n. Chr. wurde eine ältere Weg­brücke an der engsten Stelle des Parmenios-Tals in eine 2,20 m breite Aquäduktbrücke mit 13 m Spannweite umgebaut. Tragendes Ele­ ment war ein Keilsteinbogen aus grossen Kalksteinquadern. Über dem Aquädukt ver­ lief vermutlich weiterhin der Saumweg nach Latakia (dem antiken Laodiceia) an der syri­schen Mittelmeerküste. Der Aquädukt wurde 150 Jahre später nach dem schweren Erdbeben von 458 stillgelegt. Phase 2: Umbau zur Stadtmauer und Talsperre Um 545 wurde die Brücke im Zuge der justinianischen Stadtverkleinerung durch einen zweiten, ebenfalls 2,20 m breiten Brü­ckenbogen aus Ziegelmauerwerk als Unter­bau für die neue Stadtmauer verbreitert. Östlich der Brücke erhielt die

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Bild 5: Stau- und Stadtmauer im 6. Jh. Mau­er ein be­sonders stark gesichertes «eisernes» Stadt­tor (Bild 2, 6), das dem «Eisernen Tor» (Bab al-Hadid / Demir Kapi) vermutlich den Namen gab. Schon wenige Jahre später erfolgte der Umbau zur Talsperre. Dafür wurden die Brückenbögen mit einer 4,40 m starken Wand aus Opus caementicium geschlos­sen und im gleichen Arbeitsgang wasserseitig die im Scheitel 2,70 m starke zylindrische Stau­wand in Form eines liegenden Gewöl­ bes mit beidseitigen Flügelmauern davorgesetzt. Brücken, Verschluss- und Stau­ wand bildeten die Staumauer. Am linken Hang wurde ein Hoch­was­ ser­überlauf (Überlauf I) als 1,80 m breites und ebenso hohes, 6 m langes tunnelartiges Gewölbe mit – wie sich herausstellen

sollte – einem viel zu kleinen Querschnitt eingebaut. Als Durchlass für den Wildbach entstand im Taltiefsten der ungesteuerte, 7 Fuss hohe und ebenso breite Grund­ab­ lass, ein Gewölbetunnel aus grossforma­ tigen Keilsteinquadern. Phase 3: Einsturz der Stadtmauer Vermutlich während eines grossen Hoch­ wa­ssers zwischen Spätantike und Mittel­ alter kam es zur Katastrophe: Das Wasser stieg infolge des zu kleinen Überlaufs bis weit in den Stadtmauerbereich an. Die nur 3 m starke Stadtmauer hielt dem Druck nicht stand, stürzte auf 30 m Breite ein und riss Aquädukt, Weg und luftseitige Bauwerks­ front mit in die Tiefe. Die Staumauer selbst blieb weitgehend unbeschädigt.

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Bild 6: Von der Aquädukt- und Weg­ brücke zur Talsperre – 1700 Jahre «Eisernes Tor». 97


Phase 4: Wiederaufbau Der Wiederaufbau dürfte, wie kufische und arabische Schriftzeichen an den in die Bruch­­lücke eingebauten Spolien belegen, noch vor der Kreuzfahrerzeit (1098 – 1268) erfolgt sein. Den Schwachpunkt der Tal­ sper­re – den unterdimensionierten Über­ lauf – hatte man offensichtlich erkannt, durch zwei Überläufe (II) im Fuss der wieder aufgebauten Stadtmauer ersetzt und so auch das Stauziel angehoben. Wasser- und Luft­ seite der Stadtmauer, die durch die höher gelegten Überläufe nun regelmässig eingestaut wurde, verstärkte man durch drei mächtige Pfeiler auf Wasser- und Luftseite. Vielleicht während eines späteren Erd­ bebens, wahrscheinlicher jedoch durch hydrodynamische Vorgänge im Grund­ab­ lass, stürzte ein Teil der zylindrischen Stau­ wand ein, wodurch ein grosser Teil der hori­ zontalen Tragwirkung verloren ging (Bild 7). Seitdem übernimmt ein «inneres Gewölbe» einen Teil der Kräfte, sodass das im Ver­hält­ nis zur Stauhöhe sehr schlanke Bauwerk der Belastung immer noch gewachsen ist. Phase 5: Zustand 1939 Nach dem schweren Erdbeben von 1872 gab die Stadtverwaltung von Antakya die antiken Bauten offiziell zur Plünderung frei – mit ein Grund, warum vom antiken Antiochia nur noch so wenig zu finden ist. Es verschwanden nicht nur die Stadtmauern auf beiden Seiten des «Eisernen Tores», sondern auch die sorgfältig formatierten Fas­ saden­steine der gut zugänglichen Bau­ werks­partien.

Phase 6: Bestand 2019 Der Steinraub, der bis Mitte des 20. Jhs. andauerte, führte dazu, dass der aus dem 6. Jh. erhaltene Abschnitt der Stadtmauer mit dem «eisernen» Stadttor nach 1939 ein­ stürzte, ausgelöst durch einen Mauer­ durch­bruch neben dem Stadttor. Stehen blieben die in Phase 4 in die Einsturzlücke eingebauten Kalksteinquader und Spolien. 5. Betriebseinrichtungen Nach Prokop hatte die antike Talsperre zwei Durchlässe: «Die Sperr­mauer aber versah Justitian mit Durch­lässen ...» Damit können nur Überlauf I und der Grundab­ lass gemeint sein. Demnach verfügte das «Eiserne Tor» über die beiden wichtigsten Betriebseinrichtungen aller his­torischen und neuzeitlichen Stauan­lagen. Überlauf I konnte wegen seiner geringen Abmessungen nur 6,5 m³/s durchleiten, die nach dem Einsturz der Stadtmauer einge­ bauten Überläufe II zusammen auch nicht mehr als 15 m³/s. Die Wasserabgabe erfolgt bis heute durch den aus dem 6. Jh. stammen­den Grundablass. Seine Abfluss­ leis­tung betrug bis ins späte 20. Jh. bei Voll­ stau etwa 45 m³/s, wurde jedoch inzwi­ schen durch unsachgemässe Einbauten auf 19 m³/s reduziert. Hydrologische Verhältnisse Den antiken Talsperrenbauern standen weder hydrologische Daten noch Möglich­ keiten zur hydraulischen Überprüfung der Betriebseinrichtungen zur Verfügung. Auch

heute gibt es zum Parmenios noch keine wasserwirtschaftlichen Angaben. Eine ziem­lich genaue Abschätzung des höchsten bekannten Wasserstandes erlaubten Reste von schwimmfähigen Plastikteilen in den Fugen des Mauerwerks bis in ein scharf nach oben abgegrenztes Niveau, das einer Stauhöhe von etwa 21 m entsprach (Bild 3). Die Ablagerungen gingen, wie vor Ort zu erfahren war, auf ein Hoch­ wasser im Frühjahr 2003 zurück. Dabei sind, wie eine Nachrechnung ergab, durch beide Überläufe nicht mehr als 11 m³/s, durch die Stadtmauerlücke am rechten Hang ebenfalls 11 m³/s, durch den Grund­ ab­­lass etwa 19 m³/s, insgesamt also 41 m³/s abgeflossen. Antiochia gehört mit einem grössten bisher gemessenen täglichen Maximum von 432 mm/Tag zu den Gebieten der Türkei mit den höchsten zu erwartenden Extremniederschlägen (> 100 mm/Tag). Die lokale Hochwassersituation wurde anhand eines überschlägigen NiederschlagAb­fluss-Modells abgeschätzt. Danach ergibt sich bei 432 mm/Tag für das 9,3 km² grosse Einzugsgebiet ein Abflussvolumen von 2,9 Mio. m³. Daraus würde zwei Stun­ den nach Beginn des Niederschlags am «Eisernen Tor» ein Spitzenabfluss von etwa 100 m³/s resultieren. Bereits nach 52 Mi­ nu­ten wäre der Wasserstand von 2003 überschritten, und nur 11 Minuten später hätte dieser die Ge­wölbescheitel der Hoch­ was­serüberläufe erreicht. Beide Überläufe und der Grund­ablass reichen also für die Durch­leitung von 100 m³/s bei Weitem nicht aus. Man kann davon ausgehen, dass der Teileinsturz des Bau­werks auf ein solches Ereig­nis zurückging. Grundablass Die hydraulische Situation im 7,10 m langen, 2,10 m hohen und ebenso breiten Grund­ ablass wurde im späten 20. Jh. durch unsachgemässe Einbauten erheblich verschlechtert. Um den durch Maueraus­brüche und Erosion geschwächten Bereich zu stützen, wurde in den Grundablass eine Unterfangung eingebaut und der Quer­ schnitt dadurch auf die Hälfte reduziert. Für ihr Auflager wurden in halber Höhe des Grundablasses quer zur Fliessrichtung starke Rundeisen eingebaut. Die hydraulisch äusserst ungünstig gestaltete und plazierte Konstruktion war bereits nach wenigen Hochwässern fast vollständig verschwunden. Die durch sie ausgelösten hydrodynamischen Vorgänge führten zu weiteren Vibrationen und Erosions­schäden, die das gesamte «Eiserne Tor» gefährden.

Bild 7: Beschädigte zylindrische Stauwand. 98

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Bild 8: Luftseite der Staumauer mit den Hochwasserüberläufen (oben). Über den Resten des Grundablass­ gewölbes grosse Mauerausbrüche infolge hydrodynamischer Vorgänge im Grundablass. Oben rechts der Bogenrest der ehemaligen Aquäduktbrücke. 6.  Talsperre «Eisernes Tor» Welche Überlegungen zum Bau einer Tal­ sperre mit horizontaler Kraftüber­tragung den Ausschlag gaben, ist nicht überliefert. Charakteristikum ist ihr vertikaler Zylinder­ ab­schnitt, der gegen den Wasser­druck ge­ krümmt ist. Vorbild dürfte das Gewölbe ge­ wesen sein, bei dem die Schubkräfte – beim liegenden Gewölbe analog die horizon­ talen Wasserdrücke – nach beiden Seiten umgeleitet werden. Dafür bot die enge Parmenios-Schlucht ideale Voraus­setzun­ gen. Die Konstruktion ist so eindeutig, dass der Kraftverlauf zumindest qualitativ bekannt gewesen sein muss. Möglicherweise kannten die Spezialisten, die beim Umbau des «Eisernen Tores» vermutlich hinzuge­ zogen wurden, auch die vier Jahrhunderte zuvor erbaute Staumauer von Glanum / Provence (Benoit / Calvet, 1935) und konnten auf die dortigen Bau- und Betriebser­ fahrungen zurückgreifen. Ausserdem war um 520 in Dara (Südost-Türkei) eine 50 m lange und 5 m hohe gekrümmte Staumauer errichtet worden (Garbrecht / Vogel, 1991), sodass auch von dort ein Technologie­ transfer denkbar ist. Zwar hat sich diese Mauer inzwischen als gekrümmte Gewichts­ mauer erwiesen, die statische Vorstellung eines liegenden Gewölbes dürfte jedoch allen drei Talsperren zugrunde gelegen haben.

Am «Eisernen Tor» führte die Bauweise nicht nur zu einer beträchtlichen Erhöhung der Standsicherheit, was im Hinblick auf seine exponierte Lage in einem Erdbeben­ gebiet von besonderer Bedeutung war, sondern sie bedeutete im Vergleich zur Ge­ ­wichts­mauer auch eine erhebliche Material­ ­er­sparnis und Verkürzung der Bauzeit. Der Zylinderabschnitt des «Eisernen Tores» hat bei einem Radius von 10,30 m einen Öffnungswinkel von 55 ° (Bild 7) und ist damit im Vergleich zu modernen Bogen­ mauern, die Öffnungswinkel von weit über 100 ° aufweisen, relativ schwach gekrümmt. Entsprechend deckt die Hori­zontalwirkung nur einen Teil der Kräfte ab. Erstaunlich ist, dass man den «Stich» des Zylinders nicht wie bei halbkreisförmigen Brücken­ bögen vergrösserte und dadurch die Bo­ gen­wirkung verstärkte. Die Rekonstruktion des Kraftfeldes am «Eisernen Tor» ist ohne vertiefte Unter­ suchungen und Materialanalysen nicht möglich. Eine Grobabschätzung ergab, dass die Horizontalwirkung vor dem Teil­ ein­sturz der Stauwand je nach Wasser­ stand etwa 30 bis 50 % des Wasserdrucks abdeckte. 50 bis 70 % wurden an den Bau­ ­grund und als Reibung an die Felsflanken abgegeben. Nach heutiger Definition handelt es sich damit um eine partiell wirksame zylindrische Bogenmauer. Brücken

Stau­mauer

Bauwerkshöhe

m 20

20

Länge

m 21

21

Breite

m 2,20 / 2,20 7.10

Bogenspannweite

13,50

Stauhöhe (2003)

m

21

Stauinhalt ca.

30 000

Bauzeit (n. Chr.)

um 300 / 545

550

Tabelle 1: Technische Daten Eisernes Tor.

7. Das «Eiserne Tor» – Vorläufer neuzeitlicher Talsperren? Im Gegensatz zur römischen Wasserver­ sorgungs­technik, die mit der Entdeckung der Bücher Vitruvs in der Renaissance umgehend aufgegriffen und umgesetzt wurde, gab es für Talsperren keine Bauan­ leitung aus der Antike. Die Grundlagen des Talsperrenbaus mussten aufs Neue erarbeitet werden. Ein Vorreiter war der Berg­ bau, der auf die Wasserkraft als Energie­ quelle angewiesen war und grosse Teiche – nach heutiger Definition Talsperren – für die Wasserspeicherung baute (Döring, 2015). Mehr oder weniger statisch wirksame Bogenstaumauern entstanden ab dem 14. Jh. einige Male im persischen und ab dem 16. Jh. im iberischen Raum; 1632 – 1640 als eine der ersten grösseren die Talsperre Elche bei Alicante / Spanien für die Be­wäs­serung – wie das «Eiserne Tor» mit zylindrischer Stauwand und partieller Bogen­wir­kung. Es folgten einige Vorläufer im 19. und frühen 20. Jh. Die heutigen Bogen­mauern waren erst mit dem Auf­ kommen der modernen Betontechnologie und neuzeitlicher Bemessungsverfahren ab Mitte des 20. Jhs. möglich und wurden vornehm­lich in der Schweiz und Italien entwickelt und gebaut. Eine der wenigen Talsperren des 20. Jhs. mit zylindrischer Stauwand ist die 1936 – 1940 geplante und erst 1953 – 1956 gebaute Okertalsperre im niedersächsi­schen Harz (Bild 9) für Hoch­ wasserschutz, Trinkwasserversorgung und Stromer­zeu­gung (Döring, 2016). Die Geometrie beider Staumauern – des «Eisernen Tores» und der Okertal­ sperre – zeigt (qualitativ) auffällige Ähnlich­ keiten (Bild 10). Bei den gegebenen topo­ grafi­schen und geologischen Verhältnissen erwies sich in beiden Fällen die Bogen­ mauer als der technisch und wirtschaftlich

Bild 9: Die 75 m hohe Okertalsperre / Harz (Foto: Harzwasserwerke).

«Wasser Energie Luft» – 112. Jahrgang, 2020, Heft 2, CH-5401 Baden

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geeig­ netste Bautyp. Ähnlich wie beim «Eiser­nen Tor» werden auch bei der Oker­ talsperre die Horizontalkomponenten des radialen Was­ser­drucks über gerade Flügel­ wände in die Felsflanken übertragen. Der gegenüber dem «Eisernen Tor» (56 °) sehr viel grössere Öff­ nungs­ winkel (110 °) erlaubt aller­dings eine nahe­zu hundertpro­ zen­tige Bogen­wir­kung, so­dass der Rei­ bungs­­­an­­teil, der beim «Eiser­nen Tor» einen Gross­teil der Kraftüber ­tra­gung ausmacht, bei der Okertalsperre gering ist. Eine Besonderheit der Okertalsperre ist die aufgesetzten Gewichtsmauer, er­ kenn­­bar an der auf beiden Seiten rechtwinklig abknickenden Mauerkrone. Der untere, 62 m hohe Abschnitt wirkt als Bogen­mauer; darüber die 13 m hohe Ge­ wichtsmauer. Die aus­sergewöhnliche Kom­ bination ergab sich, weil im unteren Teil der Bergflanken thermisch verfestigter Tonschiefer ansteht, während die tektonisch gestörte Grau­wacke darüber keine Horizontalkräfte aufnehmen konnte.

Bild 10: Horizontalkräfte beim Eisernen Tor und bei der Okertalsperre (Harz). H = Horizontalkomponente des radialen Wasserdrucks, R = Reibungs­anteil (vereinfacht, qualitativ).

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Zylindrische Bogenstaumauern mit konstantem Öffnungswinkel und Radius konnten sich gegenüber der universeller einsetzbaren Mauer mit nach unten abneh­ men­den Radien (Gleichwinkelmauer) nicht durch­setzen. Bereits 1914 war am SalmonCreek in Alaska die erste Talsperre dieses Typs entstanden, 1920 in Montsalvens (Schweiz) die erste in Europa. Die jüngste Entwicklung wurde mit der 1939 fertiggestellten Orsiglietta-Kuppelmauer bei Genua eröffnet – ein Staumauertyp, der sich, von Italien und der Schweiz ausgehend, inzwi­schen weltweit etabliert hat (Schnitter, 1987).

sche Gesetze weitgehend unbekannt waren und statische Kenntnisse allenfalls auf einem Gefühl für das Machbare beruhten, muss die mittlerweile 1400 Jahre alte Tal­ sperre «Eisernes Tor» als Innovation ersten Ranges und als eine der bedeutendsten Wasserbauten der römisch-byzantinischen Antike angesehen werden. Da die noch ältere Bogenmauer von Glanum bereits vor der Mitte des 18. Jhs. nicht mehr existierte und ihre Reste in einem Stausee untergegangen sind, ist das «Eiserne Tor» die einzige erhaltene Tal­sperre dieser Bauart aus der Antike. Im Ver­gleich zeichnet es sich durch gleich drei Alleinstellungsmerkmale aus:

8. Fazit Es hat sich gezeigt, dass das bisher kaum bekannte «Eiserne Tor» nicht nur eine der am besten erhaltenen antiken Talsperren ist. Durch die gezielt herbeigeführte (wenn auch nur partielle) horizontale Lastab­tra­ gung des «liegenden Gewölbes» stellt sie ein weltweites Unikat dar. Der Zustand des Bauwerks verrät aber auch, dass eine Instandsetzung, die statischen, wasserbaulichen und archäologischen Anforde­ rungen genügt, dringend geboten ist. Mit ihrem Projekt begaben sich die Verantwortlichen des 6. Jhs. auch unab­ hängig von den Staumauern von Glanum und Dara in bautechnisches Neuland. In einer Zeit, als hydrologische und hydrauli-

Quellen: Benoit, F., Calvet E (1935), Le Barrage et l’Aqueduc romain de Saint-Rémy de Provence. Revue des Etudes Anciennes 332–340. Döring, M. (2012), In der wundersamsten Gegend der Welt. Die Phlegraeischen Felder am Golf von Neapel. ISBN 978-3-9815362-0-1. Döring, M. (2015), Weltkulturerbe Oberharzer Wasserwirtschaft. Universität Siegen (Hrsg.), Sicherung von Dämmen, Deichen und Stauanlagen. Handbuch für Theorie und Praxis V, 135–153. Döring, M. (2016), Unikate des Talsperrenbaus. Industriekultur 1, 10–11. Downey, G. (1961), A history of Antioch in Syria from Seleucos to the Arab Conquest (Princeton).

Merkmal I: Vier aufeinanderfolgende bzw. gleichzeitig existierende Nutzungen: • Wegbrücke • Aquäduktbrücke • Stadtmauerbrücke • Talsperre Merkmal II: Einzige erhaltene Bogen­stau­ mauer der Antike. Merkmal III: Bis heute eines der ganz wenigen aktiven Denkmale des antiken Tal­ sperren­baus.

Garbrecht, G., Vogel, A. (1991), Die Staumauern von Dara. In: Deutscher Verband für Wasserwirtschaft und Kulturbau DVWK (Hrsg.), Historische Talsperren II, 263-276. ISBN 3-87919-145-X Prokop, Bauten. Dt. Übersetzung: Veh O. München 1977. ISBN 3-7765210-9-0. Schnitter, N. (1987), Die Entwicklungsgeschichte der Bogenmauer. In: Deutscher Verband für Wasserwirtschaft und Kulturbau, DVWK (Hrsg.), Historische Talsperren I, 75-95. ISBN 3-87919-145-X. Autor: Prof. Dr.-Ing. Mathias Döring Wilhelm-Busch-Str. 8, D-31079 Sibbesse-Adenstedt, doering-adenstedt@t-online.de

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Eugen Meyer-Peter: WasserbauProfessor, VAW-Direktor und Mensch Gewidmet Prof. Dr. Dr. h. c. Daniel L. Vischer, VAW-Direktor 1970 – 1998 Willi H. Hager

Zusammenfassung Prof. Eugen Meyer-Peter ist in Fachkreisen weltweit bekannt durch seine mit Prof. Robert Müller 1948 verfasste Sedimenttransport-Formel, welche sich hauptsächlich auf alpine Flüsse bezieht. Daneben hat Meyer-Peter auch einen grossen Namen als Lehrer, Organisator, Pionier und Manager an der ETH Zürich hinterlassen. Diese Arbeit fundiert auf einer Anzahl von Dokumenten, welche dem Autor vom Neffen Meyer-Peters überlassen wurden. Sie erzählen nicht nur die beruflichen, sondern auch private Hinter­ gründe seines Lebens. Ausgehend von den schulischen Begebenheiten an der Kantons­ schule St. Gallen und der ETH Zürich, dürfen wir ihn an seine ersten Wirkungsorte bei Hafenbauprojekten und alpinen Wasseranlagen begleiten. Weiter geht sein Weg an die ETH Zürich als Wasserbau-Professor, wo er schnell die Idee hat, dort eine Versuchs­anstalt vorerst für Wasserbau, später dann auch für Erdbau zu gründen, und diese Ziele auch vollständig umsetzt. Sie werden 1930 resp. 1935 in Betrieb genommen. Infolge Platzmangels wird ein Erweiterungsbau 1953 ebenfalls noch angefügt, womit eines der grössten alpinen Wasser- und Erdbaulabors entstand. Es wird abschliessend festge­stellt, dass Prof. Meyer-Peter für die Schweiz von überragender Wichtigkeit war. Er hat dank seiner Initiativen, seines Geschicks und seines Wissens eine Vielzahl von Studenten ausgebildet und das Wissen im Wasser- und Erdbau beträchtlich ausgedehnt. Diese Arbeit darf deshalb als eine späte Dank­sagung an diesen grossen Wasserbau-Ingenieur betrachtet werden.

Summary Prof. Eugen Meyer-Peter is worldwide known in professional circles for his sediment transport formula, proposed in 1948 with Prof. Robert Müller, whose application mainly refers to alpine rivers. Meyer-Peter has also made a name for himself as a teacher, organizer, pioneer and manager at ETH Zurich. This work is based on a number of documents, which were provided to the author by Meyer-Peters’ nephew. These not only illustrate the professional but also the private backgrounds of his life. Based on the studies at the Cantonal School of St. Gallen and at ETH Zurich, we accompany him to his first construction sites for port projects and alpine water facilities. He continued his path to ETH Zurich as professor of hydraulic engineering, where he quickly had the idea and implemented it completely, to establish a test facility there for hydraulic engineering, later also for earthworks. These were put into operation in 1930, and 1935, respectively. Due to lack of space, an extension was added in 1953, creating one of the largest alpine water and earthworks laboratories. It is concluded that Prof. MeyerPeter was of paramount importance for Swiss water engineering, given that he has trained a large number of students thanks to his initiatives, his skills and his knowledge and has considerably contributed to hydraulic and geotechnical engineering. This work can therefore be regarded as a late «thank you» to this great hydraulic engineer.

Bild 1: Prof. Meyer-Peter um 1930 (aus dem Nachlass von Prof. Robert Müller). seiner wichtigsten Mitarbeiter an der Ver­ suchsanstalt für Wasserbau (VAW) erwähnt. Deshalb wird auf diese Aspekte hier nicht näher eingegangen. Der Name Meyer-Peter ist bis heute synonym mit der Geschiebe­ transport-Formel nach Meyer-Peter und Müller (MPM). Dabei wurden zwei Formeln publiziert, nämlich diejenige von 1934 für uni­forme Sedimente und die zweite, eben die MPM-Formel von 1948, welche den Namen Meyer-Peters in ehrender Erinne­ rung bewahrt. Man beachte, dass hier nicht von Meyer, sondern von Meyer-Peter gesprochen wird. Wie Hager (2016) erklärt, hat sich so Eugen Meyer nach seiner Ernennung als Professor von gleichnamigen Kollegen aus Zürich und Deutschland abgegrenzt. Er unterschrieb jedoch alle Dokumente immer mit «Meyer». Weg zur ETH

Einleitung Eugen Meyer-Peter (1883 – 1969) wurde am 1. April 1920 zum ETH-Wasserbau-Profes­ sor ernannt, nachdem er nationale und inter­nationale wasserbauliche Projekte aus­

ge­führt hatte. Vischer und Schnitter (1991) zeichnen seinen Werdegang von der Aus­ bil­dung an der ETH mit Bauingenieur-Dip­ lom im Jahr 1905 bis zu dieser Ernennung nach, während Hager (2012) die Bibliografie und Persönlichkeit Meyer-Peters sowie

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Eugen Meyer erblickte am 25. Februar 1883 um 11.30 Uhr an der Poststrasse 193 in Heris­au AR als dritter Sohn von Ernst Meyer und dessen Frau Lucie Meyer Freund das Licht der Welt. Seine beiden Brüder waren 101


Bild 2: (a) Ernst Meyer um 1870, (b, c) Ernst Meyer und seine Frau Lucie um 1890.

Bild 3: Die drei Brüder Meyer (a) Eugen, (b) (Ernst) Willy (1879 – 1894), (c) Paul (1877 – 1951). Paul Meyer (1877 – 1951) und Ernst Willy Meyer (1879 – 1894). Sein Vater Ernst Meyer (1849 – 1894) war Kaufmann im Textil­handel, während seine Mutter Lucie Freund (1856 –  1932) sich um die Familie sorgte. Bild 2 zeigt einerseits seinen Vater um 1870 so­ wie seine Eltern um 1890. Leider verlor die Familie den Vater im Alter von nur 45 Jahren. Bild 3 zeigt die drei Brüder um 1886. Die Gründe für den frühen Tod von Vater Meyer und Ernst Willy Meyer sind unbekannt. Eugen wird als aufgewecktes Kind be­ schrie­ben. Nach Abschluss der Grund­ schule in Herisau trat er am 3. Mai 1897 in die Technische Abteilung der St. Galler Kantonsschule ein, welche er am 28. Sep­ tember 1901 erfolgreich abschloss. Aus seinem Maturitätszeugnis geht hervor, dass er in allen Fächern die Höchstnote 6 erhielt, mit Ausnahme einer 4 im Freihand­ zeichnen. Sein Betragen wird ebenfalls als «sehr gut» beschrieben. Bild 4a zeigt dieses hervorragende Zeugnis, es darf auch als ein schönes Dokument aus der Epoche des Jugendstils betrachtet werden. Im Oktober 1901 trat Meyer in die In­ ge­nieur­schule des Eidgenössischen Poly­ tech­nikums (heute ETH Zürich) ein, um dort im März 1905 das Bauingenieur-Diplom zu erwerben. Auch dieses Zeugnis ist wiederum ausgezeichnet, so erhielt er etwa in Was­ serbau eine 6. Seine spätere Frau 102

Ger­maine berichtet, dass diese Studien ihrem Eugen keine Sorgen bereitet hätten, lediglich das Aufstehen am Morgen war nicht immer einfach. Ein anderes Problem sei für ihn die Pünktlichkeit gewesen … Eugen Meyer fühlte sich von der Inge­ nieur­praxis angesprochen, weshalb er sich beim Ingenieurbüro Zschokke, Aarau, um eine Stelle bewarb. Dieses wurde von

Conradin Zschokke (1842 – 1918) geleitet. Er war ein erfolgreicher Ingenieur und von 1892 bis 1897 ETH-Professor für IngenieurWissen­schaften. Als er in den Nationalrat ge­wählt wurde, verliess er diese Stelle, um ver­mehrt wieder in der Ingenieurpraxis tätig zu werden (Vischer und Schnitter, 1991). Im ersten Projekt wurde Meyer im Hafen­bau von Dieppe in Frankreich eingesetzt (La­voinne, 1903). Nach Projekt­ abschluss wurde Meyer für kurze Zeit am Simplontunnel eingesetzt, der seit 1907 als wichtige Eisenbahnverbindung zwischen Brig und Domodossola resp. von Paris nach Mailand diente. Am 20. Dezember 1909 heiratete Eugen Meyer (Lucia Adele) Germaine Peter von Attikon-Wiesendangen ZH. Ihre Eltern wa­ ren Joachim Peter und Silvia Peter-Pessi. Sie wurde am 16. August 1884 in Kons­tan­ti­­nopel geboren und verstarb am 18. Au­gust 1965 in Zürich. Bild 5 zeigt die beiden um 1905, also noch bevor sie sich kannten. Bild 6 stellt die beiden Ehe­ leute um ihre Heiratszeit dar. Dem Paar wurden die beiden Töchter Maddalena Meyer (12.11.1910 – 31.3.1974 in Zürich) und Marghe­rita Meyer (29.4.1913 – 7.2.1999 in Zürich) geschenkt. Beide erblickten in Venedig das Licht der Welt, wo ihr Vater am Hafenbauprojekt be­ schäftigt war (Lüscher, 1910; Meyer-Peter, 1921). Sie erhielten aus diesem Grund italienische Vornamen. Diese Arbeiten beschreiben Vischer und Schnitter (1991). Der Arbeits­ ausweis von Meyer findet sich auf Bild 7. Man muss dazu bedenken, dass zu dieser Zeit der 1. Weltkrieg tobte, in den das Königreich Italien 1915 eintrat und nach

Bild 4. Zeugnisse von Eugen Meyer (a) Maturität, (b) ETH Bauingenieur-Diplom. «Wasser Energie Luft» – 112. Jahrgang, 2020, Heft 2, CH-5401 Baden


Bild 5: Das spätere Ehepaar Germaine Peter (li.) und Eugen Meyer (re.) um 1905.

Bild 6: Das Ehepaar Germaine und Eugen Meyer um 1910.

Bild 7: Eugen Meyer auf Arbeitsausweis der Direzione Generale del’Arsenale di Venezia. vielen verlustreichen Schlachten schliesslich als eine Siegermacht hervorging. Nach Abschluss der Dockarbeiten kehrte die Familie Meyer zurück in die Schweiz. Eugen Meyer verblieb im Ingenieurbüro Zschokke, wechselte aber 1919 von Aarau nach Genf. Wasserbau-Professur und Erstellung der Versuchsanstalt Den Schulratsprotokollen der ETH Zürich lassen sich spannende Erklärungen entnehmen hinsichtlich der Entwicklung der ETH im Allgemeinen und betr. Eugen Meyer im Speziellen. Mitte 1919 bittet Prof. Gabriel Narutowicz (1865 – 1922), zu dieser Zeit noch ETH-Wasserbau-Pro­fes­ sor, um Entlassung auf den 1. Ok­to­ber 1919. Zur Begründung verweist er auf stetige Über­müdung infolge grosser Arbeits­ last. Er hatte neben der Professur in der Tat ein Inge­nieurbüro, in welchem er vermutlich mehr arbeitete als an der ETH. Die ETH-Schulleitung kommt zum Schluss, dass (1) sein Entschluss unwiderruflich sei, (2) die Wiederbesetzung der Professur auf den 1. Oktober 1919 unmöglich sei und (3) dass Narutowicz provisorisch die Wasser­­bau-Vorlesung im Wintersemester 1919 / 1920 noch übernehmen werde.

Am 29. November 1919 wurden die einge­ gan­­genen Bewerbungen im Schulrat diskutiert. Es handelte sich um: • Dr. Ing. H. Bertschinger, Inhaber eines eigenen Ingenieurbüros in Zürich, Privatdozent an der ETH, 41-jährig • Dipl. Ing. Eugen Meyer, Chef des technischen Büros der AG Zschokke in Genf, 36-jährig • Dipl. Ing. Hans Eggenberger, Stell­ vertreter des Oberingenieurs für Elektrifizierung der SBB in Bern, 41-jährig • Dipl. Ing. Julius Osterwalder, kantonaler Wasserrechtsingenieur in Aarau, 38-jährig • Dip. Ing. Th. W. Güdel, Leiter des Unternehmens Wayss Der Schulrat wählte als ETH Professor für Wasserbau Herrn Eugen Meyer für drei Jahre, mit Amtsantritt am 1. April 1920. Seine feste Besoldung betrug 12 000 Fran­ ken nebst dem reglementarischen Studien­ ­geld, dem Ho­no­rar­anteil und den Alters­zu­ lagen, mit An­spruch auf die Versiche­rungs­ stiftung bei der Schw. Lebens­ver­sicherungsund Ren­tenanstalt sowie mit der Verpflich­ tung zum Eintritt in die Witwen- und Waisen­ ­kasse der ETH-Professoren. Die Lehr­ver­ pflichtung betrug höchstens 10 Stunden Vorlesungen nebst den zugehörigen Repe­

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ti­torien und Übungen. Da­runter fielen wö­ chentlich vier Stunden Grund­ bau, eine Stunde Wasser­ver­sor­gung und drei Stun­ den Wasserbau (Ano­nym, 1921). Für den Um­zug bewilligte man eine Entschä­digung von 2000 Franken. Die Mitteilung erfolgt eben­falls an das Eidg. Departement des Innern. In der Angelegenheit zur Errichtung eines Flussbaulaboratoriums an der ETH (Protokoll vom 9.1.1919) schlug der Vor­ stand der Ingenieurschule am 21. Mai 1920 vor, eine Kommission zu ernennen, um die­ se Frage abzuklären. Er beantragte, diese Kommission aus dem Professor für Wasser­ bau, einem oder zwei Vertretern des Amts für Wasserwirtschaft in Bern, dem Vor­ stand der Ingenieurschule und eventuell einem Vertreter der beteiligten Kreise der Praxis zusammenzusetzen. Als Mitglieder der Kommission wurden ernannt: • Vorstand Prof. Rohn • Prof. Meyer-Peter in Zürich • Prof. Dr. Collet in Genf • Ingenieur Gruner in Basel Mit Schreiben vom 27. März 1922 übersandte Herr Prof. Meyer-Peter ein Projekt für ein wasserbauliches Laboratorium für Vorführungszwecke an der ETH, bestehend aus einem Bericht und drei Plänen. Wie der Verfasser bemerkt, ergab das Studium hinsichtlich der Unterbringung des Labo­ ratoriums im alten Semperbau ein negatives Resultat, weshalb die nächste Aufgabe darin bestand, das Labora­torium in einem eigenen Bau zu planen, das im Übrigen analog angeordnet sei wie das im Projekt dargestellte. Nach dem Eingang dieses Berichts sah sich der ETH-Prä­si­dent nach einem geeigneten, in der Nähe liegenden Bauplatz um. Ein, wenn auch nicht in jeder Beziehung passendes Ge­lände zwischen dem Eidg. Chemie­ge­bäude und der kantonalen Frauenklinik konnte möglicherweise erworben werden. Das Objekt war zu diesem Zeitpunkt Eigentum des Kantons Zürich. Die Verhandlungen mit der kantona­ len Gesundheitsdirektion führten zu keinem Resultat. Eventuell wäre das dem Bund gehörende Grundstück an der Schmelz­ bergstrasse (dazumal Ver­suchsweinberg) oder die nördlich ans Ma­schinen-Labora­ torium angrenzende Lie­gen­schaft (Tivoli) ins Auge zu fassen. Es wurde beschlos­ sen: (1) Der Schulrat stellt fest, dass ein den heutigen Anforderungen entsprech­ endes Flussbau-Laboratorium im Haupt­ gebäude der ETH nicht errichtet werden kann, (2) die Disponierung über die Räume im alten Semperbau geschieht demnach ohne Rücksicht auf das Fluss­baulabo­ra­ torium, (3) der Präsident wird be­auftragt, 103


die Bemühungen zur Beschaf­fung eines geeigneten Bauplatzes fortzusetzen, (4) Mitteilung an den bauleitenden Architek­ ten, den Vorstand der Abteilung II, Herrn Prof. Meyer-Peter, sowie an das Eidg. De­ partement des Innern. Am 23. Februar 1923 stellte der Schul­ rat fest, dass sich Herr Prof. Meyer-Peter in den ersten drei Jahren an der ETH vorzüglich bewährt hatte. Durch ihn fand das Ge­ biet des Wasserbaus einen in jeder Be­ ziehung ausgezeichneten Vertreter. Die Wieder­­wahl stand somit ausser Frage. Es wurde ihm nun ab dem 1. April eine zehnjährige Amtsdauer als Professor für Wasser­ bau an der ETH Zürich unter den bishe­ri­ gen Anstellungs­be­dingungen bestätigt. Betreffend die Frage des Wasserbau­ laboratoriums an der ETH wurden am 2. Juni als Dokumente eingereicht: (a) Pläne, (b) technischer Bericht und Kostenvor­ an­ schlag, (c) Auszug aus dem Grundbuch­ verzeichnis Fluntern, (d) Auszug aus dem Protokoll des Stadtrats Zürich vom 11. April 1924, (e) Anträge der Kommission. Nach An­ hörung von Prof. Meyer-Peter folgte, dass die Beobachtung von Bewegungser­schei­ nungen im hydraulischen Modell eine Er­ gründung der Bewegungsgesetze und deren Anwendung auf die Praxis in gera­ de­zu vollkommener Weise gestattet. Dies wurde auch von ausländischen Fach­kräf­ ten bestätigt, womit die früher geäus­ser­ ten Be­denken bedeutender Experten hinfällig werden. Diese Anstalten wurden da­ mit zum unentbehrlichen Rüstzeug bei der Projek­tie­rung grosser Wasserbauten. Zu­ dem erfüllen sie ihren Zweck in wissen­ schaft­li­cher und volkswirtschaftlicher Hin­ sicht. Deshalb beschloss der ETH-Schul­ rat (a) die Errichtung einer Versuchsanstalt für Wasserbau nach dem vorgelegten Pro­ jekt ist sowohl für die Hochschule als auch für die Schweiz unerlässlich, (b) im Hin­ blick auf die finanzielle Lage des Bundes wird die Angelegenheit jedoch auf einen späteren Zeitpunkt verschoben, (c) der Beitrag der Kommission und insbeson­ dere des Projektverfassers wird verdankt, (d) um die baldige Inangriffnahme vorzube­ reiten, wurde der Kommission anheimge­ stellt, zur Erlangung von finanzieller Unter­ stützung mit Ingenieurbüros, öffentlichen Verwal­tun­gen, Elektrizitätswerken und der Industrie in Verbindung zu treten. Im Februar 1925 wurde ein Aufruf erlassen, der sich in erster Linie an die Kan­ tone als Nutzniesser der Konzessions- und Wasserrechtsgebühren und an die Elektri­ zi­tätswerke richtete (Anonym, 1925). Weiter wendete man sich an Maschinen­fabriken, Unternehmerfirmen und Ingenieurbüros. 104

Obschon der erhoffte Betrag von 600 000 Franken nicht erreicht wurde, betrach­tete man der Erfolg dieser Aktion als befriedigend. Die zugesicherten Subventionen betrugen rund 360 000 Franken. Die Mit­ glie­der des Verbands schweizerischer Elek­ trizitäts­werke knüpften an ihre Beitragszu­ si­cherun­gen die Bedingungen, dass (a) mit dem Laborbau spätestens Ende 1927 begon­nen werde, (b) dieses in dem im Projekt vor­gesehenen Umfang zu erstellen sei und (c) der Bund für die Betriebskosten der Ver­suchsanstalt aufkomme. An der Sitzung vom 28. April 1926 hielt der ETH-Schulrat fest, die Versuchsanstalt sei nicht nur für wissenschaftliche Zwecke und für Studentenübungen zu erstellen. Insbesondere sollten die Bedürfnisse des praktischen Wasserbaus erfüllt werden. Entsprechend diesem doppelten Zweck sollte die Labororganisation zwei Ab­ teilungen umfassen, die eine für Lehr- und Forschungszwecke, die andere für Ver­su­ che im Auftrag der wasserbaulichen Praxis. Die Leitung dieser beiden Abteilungen wurde in eine Hand gelegt, namentlich in die des jeweiligen Inhabers der Professur für Wasser­bau, der den Direktiven des ETH-Schul­rats untersteht. Als Mitarbeiter stand deshalb dem Direktor ständiges Personal zur Verfügung, also eidg. Beamte, beste­hend aus einem wissenschaftlich ge­ bil­de­ten Adjunkt, einem jüngeren Ingenieur als Assistenten, einem Hauswart und zugleich Mechaniker, einem Maschinisten und ei­nem Hilfsarbeiter. Das Rechnungswesen erfolgte durch die Kassenverwaltung der ETH. Der vom Bund gewährte jährliche Kredit betrug 40 000 Franken, namentlich 28 000 für Personal- und 12 000 Franken für Betriebskosten. Die Kommission bean­ tragte, der Schulrat möge (a) zur Errich­ tung der Versuchsanstalt für Wasserbau im Rahmen des von Prof. Meyer-Peter im Mai 1924 eingereichten Projekts den Kos­ ten­voranschlag von 1 150 000 Franken feststellen, (b) dem Bundesrat einen Antrag über 750 000 Franken stellen, der 1927 und 1928 zu entrichten sei, (c) den Bundesrat weiter um die Gewährung eines jährlichen Kredits von 40 000 Franken zur Deckung der Betriebskosten des Laboratoriums zu ersuchen (Anonym, 1927). Am 3. Juli 1926 wurde erwähnt, dem Bun­­des­­rat seien die mutmasslichen Ein­ nah­men der Versuchsanstalt zu beziffern. Nach Angaben von Prof. Meyer-Peter werden im ersten Betriebsjahr etwa 100 000 Franken Einnahmen und 140 000 Franken Ausga­ben resultieren; dieses Defizit wäre vom Bund zu decken. Es wurde darauf hin­ gewiesen, dass an der ETH-Bauingenieur-

Abteilung ansonsten keine Laboratorien be­ standen und dass man gegenüber ähn­ lichen Hochschulen des Auslands im Rück­ stand sei. Eine gut eingerichtete Ver­suchs­ anstalt dürfte deshalb unserem Land und unserer technischen Hochschule ein neues Wirkungsfeld eröffnen. Daraufhin beschloss der ETH-Schulrat, dass die Errichtung der Versuchsanstalt für Wasser­ bau an der ETH ein absolutes Bedürfnis darstelle, und es sich um eine unentbehrliche Einrich­tung handle. Am 21. September 1927 stellte Prof. Meyer-Peter das Gesuch, ihm einen Teil des zum eidg. Physikgebäude gehören­ den, südöstlich davon gelegenen Grund­ stücks für die Installationen der Tiefbau­ unter­nehmung zur Verfügung zu stellen. Die­sem Gesuch wurde entsprochen. Da­ mit war auch klar, dass der Standort des Wasser­baulaboratoriums an der Gloria­ strasse nördlich des ETH-Hauptgebäudes zu stehen kam. Am 16. Februar 1929 beschloss der Präsident des ETH-Schulrats, dass dem Direktor der Versuchsanstalt für Wasser­ bau eine Zusatzbesoldung von 4000 Fran­ ken gewährt wird. Am 28. Dezember 1929 schlug Prof. Meyer-Peter als seine Büro­ge­ hilfin Frl. Hulda Eisenkeil von Dürnten vor, geboren am 7. Oktober 1895, mit Amts­an­ tritt auf den 1. März 1930. Am 26. April 1930 wurde die Versuchs­ anstalt für Wasserbau (VAW) offiziell eingeweiht (Meyer-Peter, 1930a, 1930b; Hager, 2012). Somit hatte die Schweiz endlich zwei hydraulische Labors, nämlich seit 1929 eines an der Ecole des Ingénieurs der Uni­versité de Lausanne, unter Leitung von Prof. Alfred Stucky (1892 – 1969), und dasjenige an der ETH Zürich. Der VAWDirektor war stolz, bereits am Tag der Ein­ weihung die ersten Modelle den Gästen in Betrieb vorzustellen, wie das Limmat­kraft­ werk Wettin­gen. Kurz darauf wurde er als Ehrendoktor der Universität Zürich anlässlich deren Hundertjahrfeier ernannt «in Anerkennung seiner Verdienste um den Wasserbau in der Schweiz und den Aus­ bau der experimentellen Grundlagen der mit der Technik und den Naturwissen­schaf­ ten in Zusam­men­hang stehenden Fragen der Hydraulik» (Anonym, 1933). Der Be­trieb an der VAW konnte beginnen. Die vielen in Angriff genommenen Projekte werden durch Vischer und Schnitter (1991) sowie etwa durch Hager (2012, 2016) beschrie­ ben. Dabei werden auch die zahlreichen Mitarbeiter vorgestellt, und es wird erwähnt, dass diese entscheidend zum Erfolg der VAW sowohl national als auch international beigetragen haben.

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Die Familie Meyer-Peter Bild 8 zeigt Meyer-Peter um 1921 als frisch­ gebackenen Wasserbau-Professor sowie um 1925, als sein Projekt zur Erstellung der Versuchsanstalt Gestalt annahm (MeyerPeter, 1925a, 1925b). Er muss von Anfang an eine viel beschäftigte Person gewesen sein, waren doch die Vorlesungsunter­lagen bereitzustellen, der Assistenzbetrieb einzurichten, Übungen für die Studenten vorzubereiten, deren Korrekturen sicherzustel­

len und vieles mehr. Als Familien­vater hatte er zudem private Aufgaben, die ihm seine Frau jedoch meistens abnahm. Bild 9a zeigt die beiden beim Winterurlaub in DavosPlatz. Auf Bild 9b erkennt man links MeyerPeter, in der Mitte die Tochter Margherita und dann ihre Mutter während Sommer­ ferien in den Bergen. Meyer-Peter liebte so­ wohl das Skifahren als auch Wan­de­run­gen (Bild 10). Daneben kamen natürlich auch Som­mer­ ferien ins nahe Ausland in Mode, so in

Bild 8: Prof. Meyer-Peter um (a) 1921 (b) 1925.

den 1930er-Jah­ ren etwa nach Sizilien (Bild 11a) oder in die Schweizer Berge (Bild 11b). Die Meyers hatten auch ihren Hund, der von Eugen Meyer speziell verwöhnt wurde (Bild 12a). Zu­dem machte die Familie viele Spa­zier­gänge im Zürich­ berg nahe ihrem Haus (Bild 12b). Damit konnte Meyer für eine kurze Zeit dem All­ tag entfliehen und kehrte dann wie­der mit frischer Kraft zurück an die Versuchs­an­ stalt.

Bild 10: Eugen Meyer-Peter um 1935 beim (a) Skifahren, (b) Wandern mit der Familie.

Bild 9: (a) Winterurlaub des Ehepaars Meyer 1921 in Davos Platz, (b) Sommerurlaub um 1928.

Bild 11: Eugen Meyer-Peter mit den beiden Töchtern in (a) Sizilien, (b) den Schweizer Bergen. «Wasser Energie Luft» – 112. Jahrgang, 2020, Heft 2, CH-5401 Baden

Bild 12: Eugen Meyer-Peter mit (a) seinem Hund, (b) den beiden Töchtern am Zürichberg. 105


Das Leben an der ETH Zürich Leider liegen dazu nur wenige Fotos vor, eigentlich erstaunlich, wenn man dort über 30 Jahre tätig war. Bild 13 zeigt eine Ver­ sammlung von Gästen an der ETH Zürich; man erkennt Dr. Henri Favre (1901 – 1966), Dr. Charles Jaeger (1901 – 1989), und Prof. Eugen Meyer-Peter (1883 – 1969). Auf Bild 14 findet sich Letzterer mit ausländischen Gäs­ten um 1945. Hier sei erwähnt, dass Meyer-Peter bereits in der Anfangsphase der Ver­suchsanstalt ausländische Dokto­ran­ ­den anstellte, so etwa den Polen Kazimierz Woycicki (1898 – 1944), dessen Dissertation die hochturbulente Deckwalze des Wasser­ sprungs behandelt. Der Ägypter Anwar Khafagi (1912 – 1972) schrieb 1942 seine Dissertation zum Venturikanal, um damit den Durchfluss in offenen Gerinnen zu ermitteln. Dem Beispiel anderer Hoch­schulen folgend, wurden Mitteilungen der Ver­ suchs­an­stalt für Wasserbau an der ETH durch Prof. Meyer-Peter herausgegeben. Dr. Khafagi initiierte mit seiner Arbeit diese schliesslich auf 85 VAWE-Mitteilungen, welche durch die Prof. Meyer-Peter und Schnitter herausgegeben wurden. Nach­ dem Prof. Vischer 1970 neuer VAW-Direk­ tor geworden war, gab er die VAW-Mittei­ lun­gen heraus­­. Davon sind bis heute über 250 Num­mern erschienen. Meyer-Peter darf als Pionier in seinem Metier betrachtet werden, hat er doch neben der Versuchsanstalt andere wichtige ETHInstitute gegründet. Erwähnens­wert sind: • 1935: Erdbauabteilung an der Versuchsanstalt für Wasserbau • 1936: ETH-Beratungsstelle für Abwasser­­reinigung und Trinkwasser­ versorgung • 1941: Hydrologieabteilung, ebenfalls der Versuchsanstalt angegliedert • 1943: Eidg. Institut für Schnee- und Lawinenforschung, Weissfluhjoch / Davos. Gemessen an den Kenntnissen im Wasser­ bau, war das Wissen in Bodenmechanik und Grundbau Anfang der 1930er-Jahre gering. Da jedoch eine Vielzahl von Fragen beim Erstellen nicht nur von Wasserbauten auftrat, musste dieses Wissen sowohl in theoretischer als auch in praktischer Hin­ sicht dringend erweitert werden. MeyerPeter sah sich als Person, die sich diesem Problem stellen musste, was dann zur neuen Abteilung an seiner Versuchsanstalt führte. Er stammte dazu aus diesem Ge­biet des Ingenieurwesens, was ihn zusätzlich motivierte, hier neues Wissen zu generieren (Meyer-Peter et al., 1938). Als Ab­teilungs­ chef ernannte er Robert Haefeli (1898 – 106

Bild 13: Veranstaltung an der ETH Zürich um 1945 mit VAW-Mitarbeitern  Prof. Dr. Henri Favre,  Dr. Charles Jaeger,  Prof. Dr. Eugen Meyer-Peter.

Bild 14: Prof. Meyer-Peter (links) mit ausländischen Gästen vor einem Versuchskanal. 1978), welcher bereits ausgiebig auf der Entwicklung verschiedener Mess­metho­den und der dazu benötigten Mess­geräte gearbeitet hatte (Haefeli, 1944; von Moos und Haefeli, 1947). Betrachtet man die Publika­ tio­nen in den beiden Gebieten Wasserbau und Erdbau, so stellt man fest, dass insbesondere in den 1950er-Jahren im Erd­bau eindeutig mehr entstand, worauf hier nicht eingegangen wird. Es sei angefügt, dass der Name Versuchsanstalt für Wasserbau und Erdbau (VAWE) erst ab 1943 galt. Meyer-Peter trug als ETH-WasserbauProfessor auch die Verantwortung für die Wasserversorgung und Kanalisations­tech­ nik. Deshalb schien es ihm wichtig, die so­ ge­nannte Beratungsstelle für Abwasser­ reinigung und Trinkwasserversorgung zu gründen, damit die in diesem Sektor auftretenden Probleme grundlegend ange­ gan­gen werden konnten. Der Schwei­zeri­ sche Fischereiverband regte dabei diese Gründung an. Auf dem Areal der Zürcher Kläranlage Werdhölzli wurde deshalb ab 1937 eine Versuchsstation für Unter­su­ chungen im technischen Massstab einge­ richtet (Meyer-Peter, 1937). Deren technische Leitung unterlag Meyer-Peter, während die chemisch-biologischen Belange

durch Prof. Willi von Gonzenbach (1880 – 1955) abgedeckt wurden (Meyer-Peter, 1944b). Schliesslich entstand 1945 in Dü­ ben­dorf die Eidg. Anstalt für Wasserver­ sorgung, Abwasserreinigung und Ge­wäs­ serschutz (EAWAG) mit Otto Jaag (1900 –  1978) als erstem Direktor. Heute zählt die EAWAG zu den global führenden Institu­ tio­nen dieser Art. Nachdem Dr. Otto Lütschg (1872 – 1947) das ETH-Institut für Gewässerkunde aufgebaut hatte, wurde es 1941 anlässlich seiner Pensionierung als Abteilung für Hydro­logie der Versuchsanstalt ange­glie­ dert. Fragen hinsichtlich Niederschlag und Abfluss, welche in Verbindung mit der Planung und dem Bau von Wasserbauten standen, wurden beantwortet. Weiterhin von Belang waren Probleme betreffend Schnee- und Gletscherschmelze, Ver­duns­ tung und Versickerung im Alpen­raum. Das führte unweigerlich dazu, dass diese Ab­tei­ lung neu sich in die Hydrologie und Glazio­ logie ausweitete, eine Benen­nung, die ab 1961 galt. Erst 1979 entstan­den dann an der Versuchsanstalt die beiden Abteilun­ gen für Hydrologie und für Glazio­logie. Letztere hat sich auf die Über­wa­chung von Gletschern spezialisiert, inklu­sive der

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Längen- und Massenver­ände­run­gen so­wie der Eigenschaften des Gletscher­eises und des Gletscherwassers. Die Eidg. Kommission für Schnee- und Lawinenforschung wurde vom Bundesrat 1931 geschaffen. Auch hier wirkte MeyerPeter von Beginn an entscheidend mit. Unter der Leitung von Robert Haefeli wurde schliesslich 1943 das Eidg. Institut für Schnee- und Lawinenforschung auf dem Weissfluhjoch oberhalb Davos gegründet. Dabei bestand zwischen diesem Institut und der Versuchsanstalt von Beginn weg eine enge Beziehung. Seit 1989 ist dieses Institut Teil der ETH-Forschungsanstalt Wald, Schnee und Landschaft (WSL) mit Hauptsitz in Birmensdorf. Die von Meyer-Peter und Kollegen gegründeten Institute und Abteilungen weisen auf seine ausserordentlichen Pionierleis­ tun­gen hin. Er hatte einen guten Riecher, zur richtigen Zeit und am richtigen Ort seine Vorstellungen erfolgreich anzupreisen. Da mit diesen Aktivitäten seine Versuchs­an­ stalt, ab 1943 die VAWE, nach mehr Platz verlangte, initiierte er den Erweiterungs­ bau, der 1952 / 53 in Betrieb genommen wurde (Meyer-Peter, 1953; Oeschger und Oeschger, 1953). Man beachte seinen Rück­ tritt als Wasserbau-Professor im Jahr 1952; diese Stelle wurde von Gerold Schnitter (1900 – 1987) bis 1970 übernommen, während sein Rücktritt als VAWE-Direktor erst 1953 im Alter von 70 Jahren erfolgte (Ver­ schiedene, 1953). Er konnte in der Tat auf eine höchst erfolgreiche Karriere zurückblicken (etwa Meyer-Peter, 1944a, 1955), die 1950 durch die Ernennung zum Ehren­dok­ tor der Universität Grenoble noch gekrönt wurde. Hier sei auch der im Anhang wieder­ gegebene Brief des damaligen schweiz. Bundespräsidenten Philipp Etter erwähnt. Meyer-Peter in der dritten Lebensphase Frau Meyer-Peter schenkte anlässlich des 75. Geburtstags ihrem Gatten ein Album, in welchem sie in Versform die wichtigsten Lebensetappen wiedergibt. So liest man: «Obschon die Kinder und Neffen längst flügge, erlitt Papas Lehramt nie eine Lücke. Denn wer zählet die Schar der vielen Studenten, des guten, des schlechten und des prominenten, die Schweizer, die Türken und auch die Norweger, die lauschten vor Papas hohem Katheder?»

Bild 15: Eugen Meyer-Peter um 1950 (a) auf Exkursion mit Glaziologen (4. von links), (b) mit Studenten bei Besichtigung einer Baustelle (Bildmitte mit Hut). Um das Jahr 1950 hatte Meyer-Peter auch vermehrt Zeit, sich anderen als rein was­ser­ baulichen Problemen zu widmen. So erkennt man ihn auf Bild 15a im Kreise von Kolle­gen der Glaziologie. Baustellen wurden oft mit Studenten oder Gästen der VAWE besich­tigt (Bild 15b). Hier ist anzufügen, dass sich Prof. Meyer-Peter nach seiner Emeritierung weiter mit Gutachten von wasser- und flussbau­ lichen Projekten auseinandersetzte und so der Praxis gute Dienste leistete. Auch war er ein begehrter Redner, der immer wieder eine Vielzahl von Kollegen durch seinen leb­ haften Vor­trag in Bann zu ziehen wusste. Seine letzte Publikation verfasste er 1963 zusam­men mit Prof. Lichtenhahn, einem ehemaligen Kollegen an der VAWE. Frau Meyer-Peter schreibt weiter: «Da, wo man hohe Mauern baut, der Papa oft zum Rechten schaut. Und ist der Weg zum Bau beschwerlich, die Kraxlerei zudem gefährlich, muss, wer den Bauplatz will begehen, mit Bickel sich und Helm versehen.»

Dies wird auf Bild 16a verdeutlicht, mit Meyer-Peter vorne links. Auf Bild 16b erkennt man rechts Meyer-Peter zusammen mit zwei Kollegen auf einer Schifffahrt. Der nachfolgende Verstext lautet: «Nun da die Obrigen all instruiert, werden die Enkel bisweilen dressiert. Der erste, der wählte den Augenblick seines Erscheinens mit grossem Geschick, zielte und schoss und erwischte fürwahr den fünfundzwanzigsten Februar! Dem Enkel, der so etwas fertigbringt, bestimmt mal ein anderer Treffer gelingt!» Meyer-Peter lebte seit Mitte der 1950erJahre bei der Familie seiner Tochter Mad­ dalena am Zürichberg. Nachdem seine Frau Germaine Mitte 1965 verstorben war, zog er sich zurück in ein Betagtenhaus in Oetwil / See. Bild 17 zeigt zwei Aufnahmen aus dieser Zeit. Schliesslich verstarb er dort am 18. Juni 1969. Schnitter (1969) als sein Nachfolger hat den Nekrolog verfasst.

Bild 16: Meyer-Peter mit Kollegen auf einer (a) alpinen Baustelle, (b) Schifffahrt.

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Bild 17: Alters­bilder von Prof. Meyer-Peter. Schlussfolgerungen Die Person und das berufliche Schaffens­ feld von Prof. Dr. h. c. Eugen Meyer-Peter werden in dieser Publikation nachgezeich­ net. Nach seinem Studienabschluss an der ETH Zürich erlernte er den Beruf des Bau­ in­ge­ni­eurs in der Firma Zschokke bei Hafen-, Dock- und alpinen Wasserbaupro­jekten. 1920 wurde er eher überraschend mit nur 37 Jahren ETH-Wasserbau-Professor. Die in ihn gesetzten Erwartungen wurden aber rasch erfüllt, insbesondere sein verständlicher und kollegialer Vorlesungsbetrieb spornte die Studenten an. Er realisierte zudem, dass ein hydraulisches Laborato­rium, welches in der Schweiz dazumal noch fehlte, sowohl den Bedürfnissen der Praxis als auch der wasserbaulichen Forschung wesentlichen Impetus geben würde. Die Versuchsanstalt wurde durch Unter­ stützung der ETH und der Berufsverbände 1930 eingeweiht. Dank ausserordentlicher

Quellen: Abkürzung: SBZ=Schweizerische Bauzeitung. Anonym (1921). Schweizerischer Hochschul-Kalender 1921/22. Leemann: Zürich. Anonym (1925). Das projektierte Wasserbau-Labo­ra­to­rium an der Eidg. Techn. Hochschule in Zürich. SBZ 85(8): 110. Anonym (1927). Versuchsanstalt für Wasserbau an der ETH. SBZ 90(1): 9–10. Anonym (1933). Prof. Eugen Meyer-Peter. SBZ 101(18): 220. Haefeli, R. (1944). Erdbaumechanische Probleme im Lichte der Schneeforschung. VAWE-Mitteilung 7, E. Meyer-Peter ed. Leemann: Zürich. Hager, W.H. (2012). Eugen Meyer-Peter und die Ver­suchs­anstalt für Wasserbau. Wasser Energie Luft 104(4): 305–313. Hager, W.H. (2016). Eugen Meyer-Peter und die MPM-Sedimenttransport-Formel. Wasser Energie Luft 108(2): 127–137. Lavoinne, E. (1903). Notice sur le port de Dieppe. Ministère des Travaux Publics: Ports maritimes de la France. Imprimerie Nationale: Paris. Lüscher, G. (1910). Bemerkenswerte Neuerungen bei Druckluftgründungen. SBZ 56(23): 309–312. Meyer-Peter, E. (1921). Dockbauten in Venedig. SBZ 77(4): 48.

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Mitarbeiter wurden in wenigen Jahren For­ schungsresultate erzielt, die den Namen dieser Institution bald weltweit verbreiteten. Prof. Meyer-Peter war in der Tat ein aus­ ser­gewöhnlicher Organisator, ein Pionier bei der Gründung von neuen Instituten und ein internationaler Verfechter der Anliegen seiner Berufskollegen. Sein Name ist auch heute in Fachkreisen bekannt im Zusam­ menhang mit der von ihm und seinem Kol­ legen Robert Müller 1948 publizierten Se­ di­menttransport-Formel. Die vorliegende Arbeit geht zudem auf sein familiäres Um­ feld ein, das dank Dokumenten seines Nef­ fen dem Autor zugänglich gemacht wurde. Prof. Meyer-Peter darf deshalb als ein Grosser unter den Wasserbau-Ingenieuren bezeichnet werden, welcher für unser Land Ausserordentliches schuf. Anhang: Brief des Bundespräsidenten an Prof. Meyer-Peter Im Nachlass von Prof. Meyer-Peter fand

Meyer-Peter, E. (1925a). Wissenschaftliche und wirt­schaf­t­liche Bedeutung des wasserbaulichen Versuchs. SBZ 85(1): 1–4. Meyer-Peter, E. (1925b). Projekt für ein WasserbauLabo­ratorium an der Eidgen. Technischen Hochschule in Zürich. SBZ 86(2): 15–21; ebenfalls erweiterter Sonderdruck SIA, 8p. Meyer-Peter, E. (1930a). Die Versuchsanstalt für Wasser­bau an der Eidg. Techn. Hochschule. SBZ 95(16): 205-212; 95(17): 221–225. Meyer-Peter, E. (1930b). Versuchsanstalt für Wasserbau an der ETH. Schw. Wasser- und Elektrizitätswirtschaft 22(5): 74–83. Meyer-Peter, E. (1937). Beratungsstelle der ETH für Ab­was­serreinigung und Trinkwasserversorgung: ihre Organisation und ihre Zwecke. Wasser- und Energiewirtschaft 29(1/2): 1-6. Meyer-Peter, E., Haefeli, R., von Moos, A. (1938). Das Institut für Erdbauforschung. SBZ 111(14): 164–165. Meyer-Peter, E. (1944a). Fortschritte im Wasserbau. GEP Akademischer Fortbildungskurs an der ETH: 1–3. Publikation GEP 15/16: Zürich. Meyer-Peter, E. (1944b). Grundsätzliches über Abwasser­ reinigung. Wasser- und Energiewirtschaft 39(11): 1–10. Meyer-Peter, E. (1953). Der Ergänzungsbau der

sich auch ein Brief des Bundespräsidenten, Herrn Philippe Etter (1891 – 1977), datiert vom 26. Februar 1953. Er lautet: Sehr geehrter Herr Professor, zu Ihrem 70. Geburtstag übermittle ich Ihnen meinen herzlichen Glückwunsch. Da­mit verbinde ich ein Wort warmen Dankes für die langjährigen und grossen Dienste, die Sie als Hochschullehrer und Wissen­schafter un­se­ rer ETH und damit dem Lande geschenkt haben. Vor allem aber danke ich Ihnen für die wertvolle Mitarbeit, die Sie auf den ver­ schiedensten Gebieten immer wieder bereit­ willig in den Dienst meines De­­par­te­mentes stellten. Ihr reiches Wissen, Ihre grosse Er­ fahrung und die Energie, mit der Sie an die Erforschung schwieriger Pro­­­ble­me herantraten und diese zu reifer Ab­klärung und glücklicher Lösung führten, hat meinem Departement und seinen Ab­teilungen die Erfüllung mancher Auf­ga­be er­möglicht und wesentlich erleichtert. Ich hoffe zuversicht­ lich, dass wir auch inskünftig Ihre Hilfe und Mitarbeit in An­spruch nehmen dürfen, wenn sich uns derartige Auf­ga­ben stellen. Von Herzen wünsche ich Ihnen noch viele gute und glückliche Jahre und verbleibe mit den besten Grüssen und in aus­ ge­­zeichneter Wertschätzung, Ihr Philipp Etter. Verdankung Der Autor möchte sich bei Herrn Dr. Peter Wuhrmann für das Überlassen der in dieser Arbeit gezeigten Fotografien herzlich bedanken.

Versuchs­anstalt für Wasserbau und Erdbau an der ETH in Zürich. VAWE-Mitteilung 25: 1–6, E. Meyer-Peter ed. Leemann: Zürich. Meyer-Peter, E. (1955). Versuchsanstalt für Wasserbau und Erdbau. Eidg. Technische Hochschule 1855–1955: 694-703. Neue Zürcher Zeitung: Zürich. Oeschger, A., Oeschger, H. (1953). Ergänzungsbau der Versuchsanstalt für Wasserbau und Erdbau an der ETH in Zürich. Das Werk 40(6): 186–188. Schnitter, G. (1969). Eugen Meyer-Peter. SBZ 87(34): 643–644. Verschiedene (1953). Prof. Dr. Eugen Meyer-Peter zum 70. Geburtstag. SBZ 71(8): 101–110. Vischer, D.L., Schnitter, N. (1991). Drei Schweizer Wasser­bauer. Verein für wirtschaftshistorische Studien: Meilen. von Moos, A., Haefeli, R. (1947). Die Arbeiten der Erd­bauabteilung der Versuchsanstalt für Wasserbau und Erdbau der Eidg. Techn. Hochschule in Zürich. Schweize­ rische Tonwaren-Industrie 50(7): 1–4; ebenfalls VAWE-­ Mitteilung 14: 1–4, E. Meyer-Peter ed. Leemann: Zürich. Autor: Em. Prof. Dr. Willi H. Hager VAW, ETH-Zurich, CH-8093 Zürich

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Jahresbericht 2019 des Schweizerischen Wasserwirtschaftsverbandes

Rapport annuel 2019 de l’Association suisse pour l’aménagement des eaux


Jahresbericht 2019

Inhalt / Contenu Jahresbericht 2019 des Schweizerischen Wasserwirtschaftsverbandes Rapport annuel 2019 de l’Association suisse pour l’aménagement des eaux Anhang 1a:

Bilanz per 31.12.2019 mit Vorjahresvergleich

Anhang 1b:

Erfolgsrechnung 2019 und Budgets 2019 – 2021

Anhang 1c:

Anhang zur Jahresrechnung 2019

Anhang 1d:

Verteilung der Einnahmen / Ausgaben 2019

Anhang 2:

Mitgliederstatistik SWV

Anhang 3a:

Zusammensetzung Gremien SWV per 31.12.2019

Anhang 3b:

Zusammensetzung Gremien Verbandsgruppen per 31.12.2019

Anhang 4:

Mitteilungen aus der Tätigkeit der Verbandsgruppen

Anhang 5:

Witterungsbericht und Hydroelektrische Produktion 2019

Schweizerischer Wasserwirtschaftsverband Rütistrasse 3a CH-5401 Baden Telefon 056 222 50 69 info@swv.ch www.swv.ch

Umschlag 1. Seite: Unterer Triftgletscher und neu entstandener Triftsee im Juli 2018 (Foto: © raul-pfammatter.com) Umschlag 4. Seite: Wasserfall am Lac des Dix, Grande Dixence, 2015 (Foto: © Micha Klootwijk)

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1. Tätigkeiten des Verbandes 1.1 Ausschuss, Vorstand, Haupt­ versammlung, Geschäftsstelle Ausschuss Der geschäftsleitende Ausschuss des Vorstandes trat im Berichtsjahr zu zwei ordentlichen Sitzungen zusammen, traf diverse Absprachen zu laufenden Geschäften auf dem Zirkularweg und verabschiedete Positionen und Stellungnahmen des Verbandes. An der ersten ordentlichen Sitzung vom 8. April 2019 in Bern wurden die von der Revisionsstelle geprüfte Jahresrechnung 2018 und das Budget 2020 zu Händen von Vorstand und Hauptversammlung verabschiedet. Zudem nahm sich der Ausschuss der Vorbereitung weiterer statutarischer Geschäfte für die Vorstandssitzung und die Hauptversammlung an, insbesondere der Ersatzwahlen in den Vorstandsausschuss (vgl. Abschnitt Vorstand). Auf Antrag des Geschäftsführers beriet der Ausschuss darüber hinaus über die Verlängerung des Mietvertrages für die Räumlichkeiten der Geschäftsstelle in Baden und über Ausgleichsmassnahmen zum Stabilisierungspaket der Pensionskasse (vgl. Abschnitt Geschäftsstelle). Und schliesslich tauschte sich der Ausschuss über das Vorgehen und die Positionen zu laufenden politischen Geschäften aus. An der zweiten ordentlichen Sitzung vom 13. Dezember 2019 in Bern nahm der Ausschuss Kenntnis von der provisorischen Verbandsrechnung 2019. Darüber hinaus beschäftigte er sich an der Sitzung mit der Auswertung der Verbandstätigkeit des vergangenen Jahres sowie dem Ausblick auf das kommende Jahr. Die Zielsetzungen und das Arbeitsprogramm für das Geschäftsjahr 2020 wurden diskutiert und verabschiedet. Und schliesslich behandelte der Ausschuss auch an dieser Sitzung aktuelle politische Geschäfte, Stellungnahmen und Positionen.

Vorstand Der Gesamtvorstand trat 2019 zu einer ordentlichen Sitzung zusammen und wurde auf dem Korrespondenzweg an diversen Stellungnahmen und Positionspapieren beteiligt. An der Sitzung vom 15. Mai 2019 in Olten verabschiedete der Vorstand den Jahresbericht 2018 zur Publikation im WEL 3 / 2019 und befasste sich mit der Vorbereitung der statutarischen Geschäfte der Hauptversammlung. Dabei genehmigte er auf Antrag des Ausschusses und gestützt auf den Kontrollbericht der Revisionsstelle die Jahresrechnung 2018 und das Budget 2020, jeweils zu Händen der Hauptversammlung. An der gleichen Sitzung bzw. teilweise nachträglich auf dem Zirkularweg befasste sich der Vorstand mit den vom Ausschuss vorbereiteten Ersatzwahlen. Dabei nahm er Kenntnis von drei funktionsbedingten Rücktritten aus Vorstand und Ausschuss, namentlich: Martin Roth, ewz (Unternehmenswechsel mit Austritt Ausschuss und Vorstand), Alain Schenk, SBB Energie, und Michel Schwery, EnAlpin (beide mit Wunsch nach Übergabe des Vorstandsmandates an funktionsnähere Personen). Und der Vorstand bestätigte die vom Ausschuss vorgeschlagene Neubesetzung zu Händen der Hauptversammlung: Roberto Pronini, AET (neu in den Vorstand und in den Ausschuss), Christof Oertli, ewz (neu in den Vorstand), Michael Wieser, SBB Energie (neu in den Vorstand) und Diego Pfammatter, EnAlpin (neu in den Vorstand). Darüber hinaus nahm der Vorstand in zustimmendem Sinne Kenntnis von den vom Ausschuss beschlossenen Ausgleichsmassnahmen zur Abfederung des Stabilisierungspakets der Pensionskasse und von der beschlossenen Verlängerung des Mietvertrags für die Räumlichkeiten in Baden (vgl. Abschnitt Geschäftsstelle). Und schliesslich liess sich der Vorstand über die laufenden Aktivitäten der beiden Kommissionen und die Positionen zu den wichtigsten politischen Geschäften ins Bild setzen.

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Die vollständige Liste der per 31. Dezember 2019 aktiven Vorstände und Kommissionsmitglieder, inklusive der von der Hauptversammlung bestätigten Neumitglieder, kann dem Anhang 3a entnommen werden. Hauptversammlung Die 108. ordentliche Hauptversammlung vom 5. / 6. September 2019 führte nach Martigny in den Kanton Wallis. Die Versammlung wurde wie üblich mit einer Vortragsveranstaltung eröffnet. Dabei wurden die rund 110 Teilnehmenden vom Staatsrat des Kantons Wallis herzlich willkommen geheissen und lauschten anschliessend den Referaten zum Thema «Zukunft der Schweizer Wasserkraft» (vgl. Detailprogramm auf www.swv.ch > Veranstaltungen > Hauptversammlungen). Die eigentliche Hauptversammlung mit den statutarischen Geschäften wurde traditionsgemäss mit der Ansprache des Präsidenten eröffnet (der vollständige Text der Rede findet sich zusammen mit dem Protokoll zu der Hauptversammlung in «Wasser Energie Luft», 111. Jahrgang, Heft 4 / 2019, Seiten 255 – 263). Anschliessend konnten die von Ausschuss und Vorstand vorbereiteten statutarischen Geschäfte rasch und ohne Diskussion verabschiedet werden. Dabei nahm die Versammlung den Jahresbericht 2018 entgegen, genehmigte die Jahresrechnung 2018, entlastete die verantwortlichen Organe und verabschiedete das Budget 2020. Unter dem Traktandum «Ersatzwahlen» wurden die abtretenden Vorstandsmitglieder vom Präsidenten verabschiedet und wurde ihr Engagement für den Verband herzlich verdankt. Anschliessend bestätigte die Versammlung sämtliche vom Vorstand vorgeschlagenen Mutationen in Vorstand und Ausschuss (vgl. Abschnitt Vorstand). Nach den statutarischen Geschäften gab es Gelegenheit, beim Apéro und Abendessen in der Weinkellerei von Jean René Germanier in Vétroz den Austausch zu pflegen. 111

Jahresbericht 2019

Jahresbericht 2019 des Schweizerischen Wasserwirtschaftsverbandes


Jahresbericht 2019

Am Folgetag bot sich den interessierten Teilnehmenden die Möglichkeit, das im Bau stehende neue 900-MW-Pumpspeicher werk Nant de Drance zu besichtigen. Geschäftsstelle Für die Geschäftsstelle war das Berichtsjahr erneut reich befrachtet. Die Arbeiten konnten aber, bereits im zweiten Jahr verstärkt um die zusätzliche Stelle des Energiewirtschafters, in Angriff genommen werden. Das Team besorgte wie üblich die laufenden Geschäfte des Verbandes und der beiden Kommissionen, die Geschäfte des Verbandes Aare-Rheinwerke (VAR) und des Rheinverbandes (RhV), die Redaktion und Herausgabe der Fachzeitschrift «Wasser Energie Luft», inklusive der Akquisition von Artikeln und Inseraten, die Bewirtschaftung der Website sowie die Organisation rund eines Dutzends eigener Veranstaltungen. Die beiden wasser- und energiewirtschaftlichen Fachleute der Geschäftsstelle engagierten sich zudem in verschiedenen Experten- und Arbeitsgruppen sowie in Gremien von Partnerorganisationen und setzten sich zusammen mit den Kommissionen über Stellungnahmen, Referate, Publikationen und Beantwortung von Medienanfragen für die Weiterentwicklung der Wasserwirtschaft und die Interessenvertretung der Wasserkraft ein (vgl. nachfolgende Abschnitte). Auf administrativer Ebene galt es zum einen, die Verlängerung des befristeten Mietvertrags für die Räumlichkeiten in Baden zu regeln, was, gestützt auf eine Vertragsoption bis ins Jahr 2025, nach entsprechendem Beschluss des Vorstandsausschusses in die Wege geleitet wurde. Und zum anderen drängten sich zur Abfederung von neuen Stabilisierungsmassnahmen der Pensionskasse PKE (u. a. Senkung des Umwandlungssatzes) Ausgleichsmassnahmen seitens Arbeitgeber und Arbeitnehmer auf, die, gestützt auf den entsprechenden Beschluss des Vorstandsausschusses, mit einer Anpassung des Vorsorgeplans umgesetzt wurden. Und schliesslich war im Berichtsjahr die Nachfolge für den altersbedingt auf Ende 2019 zurücktretenden langjährigen Layouter Manuel Minder zu regeln, was mit der erfolgreichen Selektion und Anstellung von Mathias Mäder per 1. November 2019 gelungen ist (vgl. dazu auch die Mitteilung in «Wasser Energie Luft», Heft 3, September 2019). Die personelle Zusammensetzung der Geschäftsstelle per 31.12.2019 kann dem Anhang 3a entnommen werden. 112

1.2 Kommissionsarbeit Die beiden Fachbereiche «Wasserkraft» sowie «Hochwasserschutz und Wasserbau» werden weiterhin von den entsprechenden Kommissionen begleitet. Es sind dies: die Kommission Hydrosuisse, die mit Vertretern der wichtigsten Wasserkraftproduzenten besetzt ist, und die Kommission Hochwasserschutz (KOHS), welche anerkannte Fachleute im Bereich Hochwasserschutz und Wasserbau vereint (vgl. die aktuelle Zusammensetzung der beiden Kommissionen per 31.12.2019 im An­ hang 3a). Die wesentlichen Aktivitäten werden in der Regel von der Geschäftsstelle in Zusammenarbeit mit den beiden Kommissionvorsitzenden vorangetrieben. Kommission Hydrosuisse Die Kommission Hydrosuisse hat sich auch im Berichtsjahr bestimmungsgemäss für die Wahrung der Interessen der Wasserkraftproduzenten, gute Rahmenbedingungen bezüglich Wasserkraftnutzung und den Know-how-Erhalt eingesetzt. Die wichtigsten Geschäfte sind nachfolgend zusammengefasst: Strommarktdesign, Revision StromVG Im Hinblick auf die bevorstehende Revision des Stromversorgungsgesetzes (StromVG) und das vielzitierte neue «Strommarktdesign» haben im Berichtsjahr zwei runde Tische des UVEK bzw. des BFE mit Beteiligung des SWV stattgefunden. Zum einen ein «Austauschtreffen Energiepolitik» des UVEK, mit dem Bundesrätin Sommaruga den eingeladenen Verbänden und Kantonskonferenzen auf den Puls fühlen wollte, namentlich bezüglich möglicher Schritte im Anschluss an die Vernehmlassung zum Strom VG und zum Stand der Umsetzung der Energiestrategie 2050. Zum anderen ein runder Tisch des BFE zum Thema «Langfristige Stromversorgungssicherheit: Klärung der Rollen und Verantwortlichkeiten». Der SWV konnte an beiden Treffen seine vorgängig intern breit abgestützten Positionen einbringen. Die Botschaft zur Revision des StromVG dürfte voraussichtlich im kommenden Jahr zur Behandlung ans Parlament überwiesen werden. Arbeitsgruppe Investitionsanreize In Vorbereitung der Revision StromVG wurde eine breit abgestützte interne Arbeitsgruppe aus Vertretern der Wasserkraftbetreiber lanciert. Der Auftrag der von der Geschäftsstelle koordinierten Arbeitsgruppe ist es, notwendige Verbesserungen für Investitionen in die Wasserkraft zu

identifizieren und Lösungsvorschläge zu Händen der Bundesverwaltung bzw. -politik zu erarbeiten. Der Schwerpunkt der Arbeiten liegt auf zielführenden Korrekturen am bestehenden, gesetzlich verankerten Instrument der Investitionsbeiträge. Gleichzeitig soll aber auch der Fächer möglicher Massnahmen geöffnet werden. Reform Wasserzinsregelung Nachdem der Bundesrat bereits im Vorjahr und gestützt auf die Vernehmlassungsergebnisse zu einem flexibleren Wasserzinsmodell den politischen Willen für eine Reform vermissen liess und die Beibehaltung der heutigen Regelung bis 2024 vorgeschlagen hat, sind ihm auch der Ständerat und im Berichtsjahr nun auch der Nationalrat grossmehrheitlich gefolgt. Die bisherigen Bemühungen für die dringlich notwendige Reform – namentlich auch seitens SWV und seiner Kommission Hydrosuisse – sind damit bisher ohne brauchbares Resultat geblieben. Die interne Aufarbeitung ist in die Wege geleitet und soll im kommenden Jahr die neue Phase vorbereiten, damit die notwendige Reform ab 2024 doch noch gelingt. Referenzzustand Umweltverträglichkeit Der von der Energiekommission des Nationalrates (UREK-N), gestützt auf die vom heutigen SWV-Präsidenten eingereichte Parlamentarische Initiative 16.452, erarbeitete Vorschlag für eine Präzisierung im Wasserrechtsgesetz (WRG) wurde im Berichtsjahr zur parlamentarischen Beratung gebracht. Die Gesetzesänderung, die von Beginn an auch vom SWV unterstützt wurde (vgl. Stellungnahme 2018c auf www.swv. ch > Download > Positionen und Stellungnahmen), fand schliesslich sowohl in den Erstabstimmungen wie auch in der entscheidenden Schlussabstimmung im neu zusammengesetzten Parlament die Zustimmung beider Räte. Vorbehältlich eines Referendums mit Frist bis 9. April 2020 gilt bei Konzessionserneuerungen von Wasserkraftwerken als massgebender Ausgangszustand bei der Festlegung von Ersatzmassnahmen neu der Zeitpunkt der Gesuchseinreichung. Damit wird eine übertrieben hohe Hürde bei Konzessionserneuerungen abgebaut. Energieeinbussen aus Restwasserbestimmungen Nachdem die SWV-eigene Untersuchung zu den bisherigen und künftigen Energieeinbussen aus den Restwasserbestimmungen nach Gewässerschutzgesetz (GSchG) bereits im Vorjahr sowohl als WEL-Fach-

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Potenzialstudie Wasserkraft Vor dem Hintergrund der vom Bund in Angriff genommenen Aktualisierung der Energieperspektiven hatte das BFE bereits im Vorjahr eine neuerliche Umfrage zum Wasserkraftpotenzial lanciert. Im Berichtsjahr wurden nun an einem Workshop mit Beteiligung des SWV die Zwischenergebnisse präsentiert und diskutiert. Dabei zeigten sich keine grundlegend neuen Erkenntnisse, ausser dass bisher das realisierbare Potenzial für die Kleinwasserkraft überschätzt und die künftigen Energieeinbussen aus Restwasserbestimmungen unterschätzt wurden (vgl. dazu den obigen Abschnitt zur SWV-eigenen Untersuchung). In der inzwischen aktualisierten Potenzialstudie (BFE, September 2019) wurde das geschätzte Ausbaupotenzial deutlich nach unten korrigiert. Dies allerdings ohne Anpassung des in der Energiestrategie verankerten Ausbauziels – in der Meinung, dieses liesse sich bei entsprechenden wirtschaftlichen Rahmenbedingungen weiterhin erreichen. Revision Seilbahnreglement Nachdem der SWV im Vorjahr auf den Vernehmlassungsentwurf für ein neues Seilbahnreglement des zuständigen interkantonalen Konkordates (IKSS) eine kritische Stellungnahme eingereicht hatte, wurde eine grundlegende Überarbeitung des Reglements unter stärkerem Einbezug der Fachleute der Wasserkraftwerke in Aussicht gestellt. Im Berichtsjahr fand dazu ein erster runder Tisch statt. Ein neuer Entwurf des Reglements bzw. zugehöriger

technischer Merkblätter soll im 2020 mit Einbezug einer Expertengruppe der Wasserkraftbetreiber erarbeitet werden. Diverse Vernehmlassungen Unter Mitwirkung der Hydrosuisse hat der SWV im Rahmen von Anhörungen und Vernehmlassungen wiederum diverse Stellungnahmen abgegeben, im Berichtsjahr namentlich zur Revision des Umweltschutzgesetzes (USG) bezüglich Umgang mit gebietsfremden Arten, zur Revision der Energieförderungsverordnung (EnFV) mit einer Anpassung der Förderkriterien und zum Entwurf der «Vollzughilfe zur Sanierung des Geschiebehaushaltes» (vgl. die Stellungnahmen auf www.swv.ch > Downloads > Positionen und Stellungnahmen). Studie Zukunft Wasserkraft Die im Vorjahr lancierte Zukunftsstudie zur Wasserkraft wurde im Berichtsjahr mit dem beauftragten externen Beratungsbüro EBP und der Stiftung Basler Fonds vorangetrieben. Erste Erkenntnisse wurden von der Geschäftsstelle an der Hauptversammlung 2019 in Martigny präsentiert (vgl. den Foliensatz auf www.swv.ch > Publikationen > Referate). Die Studie sollte auf Anfang 2020 abgeschlossen und eine Synthese in der Fachzeitschrift «Wasser Energie Luft» publiziert werden. Durchführung Fachtagung Wasserkraft Mit fachlicher Unterstützung der Hydrosuisse wurde am 12. November 2019 die achte und damit bereits traditionelle «Fachtagung Wasserkraft» in Olten durchgeführt. Mit der neuen Rekordbeteiligung von 200 interessierten Teilnehmenden fand die Durchführung wiederum grossen Anklang und stiess auch inhaltlich auf sehr gute Resonanz. Das etablierte Treffen der Fachwelt der Wasserkraft entspricht weiterhin einem Bedürfnis und soll auch künftig als jährlicher Austausch zu technischen Entwicklungen angeboten werden. Publikation neue Faktenblätter Im Berichtsjahr wurde unter Einbezug der Hydrosuisse ein neues SWV-Faktenblatt zum Thema «Speicherseen für die erfolgreiche Energiewende» erarbeitet und sowohl in deutscher als auch französischer Sprache über die SWV-Website publiziert. Gleichzeitig wurde auch das bestehende Faktenblatt zur «Pumpspeicherung» aktualisiert. Damit stehen inzwischen zehn Faktenblätter zu relevanten Themen der Wasserkraft zur Verfügung (vgl. www.swv. ch > Fachinformationen).

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Fachgruppe Umwelt Im Berichtsjahr wurde eine neue interne Fachgruppe Umwelt gebildet. Diese Gruppe soll die relevanten Entwicklungen von ökologischen Anforderungen an die Wasserkraft als Expertengremium beobachten, sammeln und bewerten sowie bei Bedarf konsolidierte Positionen zu Händen der Kommission vorbereiten. Kontakte zu Partnerorganisationen Anlässlich der Kommissionssitzungen informieren sich die Mitglieder standardmässig über die laufenden Geschäfte von Partnerorganisationen mit Vorstandssitz des SWV, namentlich: Verein für umweltgerechte Energie, Arbeitsgemeinschaft Alpine Wasserkraft und Wasser-Agenda 21 (vgl. Abschnitt 1.6). Kommission Hochwasserschutz Die Kommission für Hochwasserschutz, Wasserbau und Gewässerpflege (KOHS) hat sich auch im Berichtsjahr bestimmungsgemäss für Beiträge zur Sicherung der fachlichen Qualität und des Standes der Technik in Hochwasserschutz und Wasserbau engagiert. Die wichtigsten Geschäfte sind nachfolgend zusammengefasst: Durchführung KOHS-Tagung 2019 Die traditionelle Wasserbautagung der KOHS wurde am 22. Januar 2019 zum Thema «Geschieberückhaltebecken» in Olten durchgeführt. Die Veranstaltung stiess einmal mehr auf viel Resonanz in der Fachwelt und erreichte mit rund 240 interessierten Teilnehmenden sogar eine Rekordbeteiligung. Vorbereitungen KOHS-Tagung 2020 Parallel begann die entsprechende Arbeitsgruppe der KOHS bereits mit inhaltlichen Vorbereitungen für die Wasserbautagung 2020. Diese wieder am traditionellen JanuarTermin in Olten vorgesehene Tagung ist dem Thema «Schwemmholzmanagement» gewidmet. Durchführung 5. Serie KOHS-Weiterbildungskurse Die aktuelle Serie wasserbaulicher Weiterbildungskurse widmet sich dem Thema «Zukunftsfähige Entwicklung von Wasserbauprojekten». Im Berichtsjahr wurden zwei weitere Kurse mit je maximal zugelassenen 28 Teilnehmenden durchgeführt, und zwar: Kurs 5.3 (Deutsch) vom 18. / 19. Juni 2019 in Grafenort, Kanton Obwalden, und Kurs 5.4 (Französisch) vom 19. / 20. September 2019 in St. Légier, Kanton Waadt. Für das Jahr 2020 sind 2 – 3 weitere Durch113

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artikel wie auch als Studien-Kurzfassung publiziert wurde (vgl. www.swv.ch > Downloads > Faktenblätter), lag der Fokus im Berichtsjahr auf dem Austausch mit den Bundesämtern BAFU und BFE bezüglich der bestehenden Unterschiede bei Zahlen und Methoden. Letztlich zeigte sich, dass die bisherigen Auswirkungen zwar in etwa gleich beurteilt werden, bei der Abschätzung der künftigen Auswirkungen aber massgebliche Differenzen bestehen. Der Hauptgrund dafür: Während sich die Bundesverwaltung auf die Fortschreibung des Bisherigen beschränkt, hat der SWV auch Szenarien mit verschärften ökologischen Anforderungen untersucht. Das Fazit: Die vom Bund prognostizierten und der Potenzialstudie Wasserkraft bzw. der Energiestrategie zugrunde gelegten Einbussen setzen eine Umsetzung der Bestimmungen im bisherigen Umfang und namentlich ohne Verschärfung der ökologischen Anforderungen voraus.


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führungen des Kurses in verschiedenen Regionen geplant. Übersetzung Empfehlung Ufererosion Die von der KOHS zusammen mit den Fachleuten Naturgefahren (FAN) erarbeitete und im Jahre 2015 publizierte «Empfehlung zur Beurteilung der Gefahr von Ufererosion an Fliessgewässern» wurde im Berichtjahr auf Wunsch und mit Mitteln des BAFU ins Französische übersetzt. Die Empfehlung ist nun in beiden Sprachen auf der Website publiziert. Vollzugshilfe Geschiebesanierung Der Vernehmlassungsentwurf zur «Vollzughilfe zur Sanierung des Geschiebehaushaltes» (vgl. Bericht zur Kommission Hydrosuisse > Diverse Vernehmlassungen) wurde auch in der KOHS breit diskutiert. Dies, nachdem die Rückmeldungen diverser KOHS-Mitglieder sehr kritisch ausgefallen sind, namentlich bezüglich Referenzzustand und Ermittlung der erforderlichen Geschiebefracht. Unter den Fachleuten der KOHS wurde zwar keine Einigung erreicht, die kritischen Stimmen haben aber Eingang in die Stellungnahme des SWV gefunden bzw. wurden dieser beigelegt (vgl. Stellungnahme 2019a auf www.swv.ch > Downloads > Positionen und Stellungnahmen). Arbeitsgruppe Geschieberückhaltebecken Mit dieser internen Arbeitsgruppe will die KOHS einen Überblick über die bestehenden Erfahrungen für das Design von Geschieberückhaltbecken in Bezug auf die unterschiedlichen Prozesse beim Feststofftransport gewinnen. Anlässlich der KOHS-Tagung 2019 wurde mit einem einleitenden Referat über die bisherigen Erkenntnisse informiert. Arbeitsgruppe Hydrologische Grundlagen Im Berichtsjahr wurde eine neue interne Arbeitsgruppe zu «Hydrologischen Grundlagen» lanciert. Ziel ist es, in einem ersten Schritt eine Übersicht zu den heute bei der Hochwasserabschätzung in Schweizer Einzugsgebieten vornehmlich verwendeten hydrologischen Methoden zu gewinnen und die bestehende Praxis auf Defizite und Handlungsbedarf zu überprüfen. Die Konstituierung der Arbeitsgruppe hat bis Ende des Berichtsjahrs noch nicht stattgefunden und ist für 2020 geplant. Austausch diverse aktuelle Themen Anlässlich der Kommissionssitzungen informieren sich die Mitglieder jeweils über 114

aktuelle Aktivitäten und diskutieren anhand von Kurzreferaten über relevante wasserbauliche Projekte oder Fragestellungen. Im Berichtsjahr waren das unter anderem Beiträge und Überlegungen zur «PlanatStrategie: Umgang mit Risiken aus Naturgefahren», zur «Interaktion Hochwasserschutz und Grundwasser», zur «Schwemmholzverklausung» und zum «Teilfreibord Schwemmholz». 1.3 Fachzeitschrift «Wasser Energie Luft» Im bereits 111. Jahrgang der Fachzeitschrift «Wasser Energie Luft» wurden wiederum vier Ausgaben herausgegeben. Diese umfassten total 282 paginierte Seiten (Vorjahr 304 Seiten) und enthielten neben Nachrichten aus der Wasser- und Energiewirtschaft eine grosse Vielfalt fundierter Fachartikel aus Wissenschaft und Praxis. Heft 1 / 2019 brachte neben den traditionellen Jahresauswertungen zu den «Unwetterschäden in der Schweiz» und «Trends der Unwetterschäden» unter anderem den SWV-eigenen Fachbeitrag zum Thema «Eigentumsverhältnisse der Wasserkraft» sowie Beiträge zur «Standortanalyse von Fischleitrechen» und zum «Wellenatlas für Schweizer Seen». Heft 2 / 2019 beinhaltete neben der standardisierten Berichterstattung zum «Wasserhaushalt der Schweiz» unter anderem einen vergleichenden Beitrag zur «Trockenheit der Jahre 2003, 2015 und 2018» und eine Auswertung der «Gravitativen Prozesse in der Bondasca». Darüber hinaus wurde in der zweiten Ausgabe wie üblich auch der SWVJahresbericht 2018 veröffentlicht. Heft 3 / 2019 publizierte neben dem SWV-eigenen Fachbeitrag zu «Abgaben auf der Wasserkraftnutzung – ein internationaler Vergleich» unter anderem wissenschaftliche Fachbeiträge zu «Wasserspeicher für die Verminderung von Wasserknappheit» und zur «Schneedecke als Wasserspeicher» sowie den technischen Bericht zu «Verstärkungsmassnahmen an der Talsperre Lessoc». Heft 4 / 2019 widmete sich schwerpunktmässig dem «Wasserkraftpotenzial in Gletscherrückzugsgebieten» und dem konkreten «Triftprojekt» und beinhaltete darüber hinaus weitere Fachbeiträge, unter anderem zum «Rundeckenfischpass». Und schliesslich

wurde mit der vierten Ausgabe wie üblich das Protokoll der 108. SWV-Hauptversammlung in deutscher und französischer Sprache publiziert. Weiterhin produziert der SWV die Ausgaben eines Jahres als gedruckte Sammelbände. Seit der Ausgabe 4 / 2010 werden zudem sämtliche Ausgaben der Zeitschrift auch auf der Onlineplattform Issuu veröffentlicht und können damit über die Plattform bzw. auch über die Website des SWV kostenlos digital gelesen werden. Für Abonnenten und Mitglieder wurde im Berichtsjahr zusätzlich ein direkter Onlinezugriff auf die PDF-Dateien der Zeitschrift ab Ausgabe 4 / 2010 im eingeschränkten Login-Bereich der Website umgesetzt. Und schliesslich wurde ebenfalls im Berichtsjahr zusammen mit der ETH-Bibliothek die Digitalisierung und öffentliche Onlinebereitstellung sämtlicher 111 Jahrgänge der Zeitschrift initiiert – ein Projekt, das allerdings noch bis ca. ins Jahr 2021 dauern wird. 1.4 Publikationen, Medienarbeit, Referate Im Berichtsjahr wurden von der Geschäftsstelle die folgenden Publikationen erstellt: • Fachartikel «Wem gehört die Wasserkraft? Methodik und Resultate», publiziert in «Wasser Energie Luft», Fachzeitschrift des SWV, 111. Jahrgang, Heft 1 / 2019, Seiten 1 – 8 • Fachartikel «Abgaben auf der Wasserkraftnutzung – ein internationaler Vergleich», publiziert in «Wasser Energie Luft», Fachzeitschrift des SWV, 111. Jahrgang, Heft 3 / 2019, Seiten 137 – 144 Darüber hinaus wurden seitens Geschäftsstelle zahlreiche Medienanfragen beantwortet, die teilweise auch in publizierten Beiträgen resultierten. Zu nennen sind unter anderem: • Pressartikel TA zu «Energieeinbussen Restwasser und Potenzial Wasserkraft» im Tages-Anzeiger vom 2. März 2019 • Beitrag zur «Umweltverträglichkeit Wasserkraft» mit Interview im Magazin Transfer von Rittmeyer vom 4. April 2019 • Pressebeitrag Energate mit Zitaten und Interview zur «PaIV Ausgangzustand UVP Wasserkraft» im Energate-Messenger vom 20. April 2019 (mit Interview Präsident SWV) • Presseartikel NZZ mit Zitaten zu «Potenzialstudie des Bundes» in der Neuen Zürcher Zeitung vom 26. August 2019

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1.5 Veranstaltungen Der SWV hat im Berichtsjahr die folgenden eigenen Tagungen und Kurse mit insgesamt rund 600 Teilnehmenden durchgeführt (die weiteren Veranstaltungen der drei Verbandsgruppen sind separat in den Mitteilungen im Anhang 4 zusammengestellt): • 22.1. KOHS-Tagung in Olten • 18. / 19.6. KOHS-Kurs 5.3 in Grafenort • 5. / 6.9. SWV-Hauptversammlung in Martigny • 19. / 20.9. KOHS-Kurs 5.4 in St.-Légier • 12.11. Hydrosuisse-Tagung in Olten Die Programme dieser Veranstaltungen stehen auf der Website des SWV als PDFDateien zur Verfügung; die Präsentationen können auf Anfrage bezogen werden. 1.6 Mitarbeit in externen Gremien und Projekten Zwecks Dialogs mit verschiedenen Akteuren im Bereich der Wasserwirtschaft wurde auch im Berichtsjahr die Zusammenarbeit mit anderen Verbänden und Institutionen gepflegt, unter anderem mit folgenden Gruppierungen:

Arbeitsgemeinschaft Alpine Wasserkraft Die Kontakte zur «Arbeitsgemeinschaft Alpine Wasserkraft» (AGAW) werden über die Geschäftsstelle weiterhin im Rahmen der Einsitznahme im Vorstand wahrgenommen und dabei die Beziehungen über die Landesgrenzen hinweg nach Deutschland, Österreich und Südtirol gepflegt. Im Berichtsjahr stand die inhaltliche Unterstützung der neuen AGAW-Studie «Wasser kraft und Flexibilität» im Vordergrund. Schweizerisches Talsperrenkomitee Der SWV ist traditionell in der Technischen Kommission des «Schweizerischen Talsperrenkomitees» (STK) vertreten. Und auch die Mitarbeit in verschiedenen Fachausschüssen wurde weitergeführt, namentlich in der Arbeitsgruppe «Talsperrenüber wachung», die unter anderem auch die jährlichen STK-Tagungen vorbereitet. Ebenfalls wurde mit Beteiligung des SWV über die Arbeitsgruppe «Öffentlichkeitsarbeit» wiederum ein Bildkalender zu Stauanlagen für das Folgejahr vorbereitet. Wasser-Agenda 21 Der SWV ist bei dieser Akteursplattform des Bereiches Wasser im Vorstand, in der Arbeitsgruppe «Dialog Wasserkraft» und im Lenkungsausschuss der neu gegründeten «Plattform Sanierung Wasserkraft» engagiert. Im Berichtsjahr standen diverse Veranstaltungen zum Erfahrungsaustausch bezüglich ökologischer Sanierungen der Wasserkraft im Vordergrund. Verein für umweltgerechte Energie Als Gründungsmitglied im «Verein für umweltgerechte Energie» (VUE) stellt der SWV über seine Kommission Hydrosuisse den Vorstand der Kategorie Wasserkraft. Der VUE feierte im Berichtsjahr sein 20-jähriges Bestehen und ist gleichzeitig daran, seine Ziele und Strategien in einer im Umbruch stehenden Energiewirtschaft zu überdenken. Im Berichtsjahr fand dazu ein breit angelegter Zukunftsworkshop mit Beteiligung der Mitglieder statt. Beirat und Moderation Powertage Der SWV ist über die Geschäftsstelle weiterhin im Beirat der alle zwei Jahre durchgeführten Powertage vertreten und übernimmt traditionell das Patronat und die Moderation für das Fachforum vom dritten Tag. Das Berichtsjahr stand im Zeichen der Vorbereitungen für die Powertage des kommenden Jahres. Begleitgruppen Forschungsprojekte Der SWV ist über die Geschäftsstelle in

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verschiedenen Begleitgruppen zu Forschungsprogrammen und -projekten des Bundes involviert. Im Berichtsjahr waren das namentlich die Begleitgruppen für das Forschungsprogramm «Wasserbau und Ökologie 2017 – 2021» sowie für das Forschungsprojekt «Hydro-CH 2018 – Wasserspeicher». Weitere Engagements der Geschäftsstelle oder von Delegierten des SWV betreffen die Mitwirkung in Ad-hoc-Arbeitsgruppen sowie Begleit- und Expertengruppen, namentlich der Bundesverwaltung oder von Forschungsstellen. Dabei ergab sich immer wieder auch die Gelegenheit zur Pflege des informellen Austausches mit diversen Akteuren der Wasserwirtschaft. 1.7 Geschäftsführungen und Kontakte Verbandsgruppen Die Geschäftsstelle des SWV führt weiterhin auch die Geschäfte des Verbandes Aare-Rheinwerke (VAR) und des Rheinverbands (RhV). Der Kontakt zur Tessiner Verbandsgruppe Associazione ticinese di economia delle acque (ATEA) erfolgt durch die Ver tretung des Geschäftsführers des SWV im ATEA-Vorstand. Die Aktivitäten in den drei Verbandsgruppen sind in den Mitteilungen in Anhang 4 zusammengefasst. 2. Jahresrechnung 2019, Budget 2021 Die Jahresrechnung 2019 mit Bilanz und Erfolgsrechnung, die von der Hauptversammlung bereits genehmigten Budgets 2019 und 2020 sowie der Voranschlag 2021 zu Händen der Hauptversammlung 2020 sind im Anhang 1a – 1c zusammengestellt. Die Rechnung wurde am 11. März 2020 von der OBT AG nach dem Standard der eingeschränkten Revision geprüft und für gut befunden. Der Revisionsbericht wurde von Ausschuss und Vorstand zur Kenntnis genommen und ist für Mitglieder in der Geschäftsstelle einsehbar. Erfolgsrechnung 2019 Die Erfolgsrechnung schliesst mit einem leichten Ertragsüberschuss von CHF 1128.40, welcher dem Vereinsvermögen gutgeschrieben wird. Die Rechnung bleibt damit zwar etwas unter Budget, beinhaltet aber auch diverse nicht budgetierte Sonderausgaben, wie beispielsweise die Finanzierung des Projekts Zukunft Wasserkraft und die externe Unterstützung für die Personalselektion, welche über die laufende Rechnung statt über Rückstellungen finanziert werden konnten. Der gute Ab115

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• Presseartikel NZZ mit Zitaten zu «Ausbau der Wasserkraft, Investitionsbereitschaft» in der Neuen Zürcher Zeitung vom 20. September 2019 • Fernseh-Beitrag SRF zu «Energieeinbussen Restwasser und Ausgangszustand UVP Wasserkraft» anlässlich der Tagesschau des Schweizer Fernsehens vom 16. Okt. 2019 An verschiedenen Anlässen hat die Geschäftsstelle zudem mit Referaten an öffentlichen Veranstaltungen über die Situation und die Perspektiven der Schweizer Wasserwirtschaft, namentlich der Wasserkraftproduktion, informiert und damit auch Einfluss auf die Debatten genommen. Zu nennen sind insbesondere: • Referat zum Thema «Wasserkraft Schweiz – gestern, heute und in Zukunft» anlässlich der Vortragsreihe Energieforum Muri vom 27. März 2019 in Muri • Referat zum Thema «Zukunft der Schweizer Wasserkraft» anlässlich der 108. Hauptversammlung des SWV vom 5. September 2019 in Martigny • Referat als Tandembeitrag zur Studie «Wasserspeicher zur Überbrückung von Trockenheit» anlässlich des WSL-Forums Wissen vom 21. November 2019 in Birmensdorf Die PDF-Dateien der meisten Referate und Publikationen stehen auf der Website zum Herunterladen zur Verfügung.


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schluss geht hauptsächlich zurück auf höhere Deckungsbeiträge aus den zahlreichen und vor allem sehr gut besuchten Veranstaltungen sowie deutlich tiefere Druckkosten für die Zeitschrift. Bilanz per 31.12.2019 Die Bilanz zeigt die finanzielle Stabilität des Verbandes mit den unveränderten Rückstellungen und Reserven in der Höhe von CHF 1 045 817.– sowie dem aktiven Vereinsvermögen von zusätzlichen CHF 404 214.–. Diese Eigenmittel sind zwecks Risikoverteilung bei verschiedenen Finanzinstituten angelegt. Verteilung Einnahmen und Ausgaben 2019 Die anteilmässige Verteilung der Einnahmeund Ausgabeposten kann den Grafiken im Anhang 1d entnommen werden. Im Berichtsjahr wurden 85 % der Einnahmen durch Mitgliederbeiträge generiert, die zu 4⁄ aus der Wasserkraftproduktion stam5 men. Weitere Einnahmeposten sind die Deckungsbeiträge aus Tagungen und Kursen mit 8 %, die Beiträge für die Geschäftsführungen bei den Verbandsgruppen VAR und RhV mit total 4 % sowie der aus Abos und Inseraten generierte Deckungsbeitrag für die Fachzeitschrift WEL mit 3 %. Ausgabenseitig im Vordergrund sind naturgemäss die Personalkosten der Geschäftsstelle mit einem Anteil von 75 %, gefolgt von den Kosten für Raumaufwand und Verwaltung mit 11 % sowie den Entschädigungen für die Verbandsgremien mit 5 %; eigene Studien und Projekte wurden mit 7 % der Ausgaben unterstützt, während der Rest von 2 % verschiedene kleinere Ausgaben summiert.

3. Mitgliederbestand des Verbandes und seiner Gruppen Gegenüber dem Vorjahr ist in der Bilanz von Ein-/Austritten ein leichter Rückgang bei Einzel- und Kollektivmitgliedern zu verzeichnen. Der Mitgliederbestand betrug per Ende 2019 (vgl. detaillierte Zusammenstellung und Entwicklung der letzten zehn Jahre in Anhang 2): • 344 Einzelmitglieder • 214 Kollektivmitglieder, davon: 31 öffentliche Körperschaften, 81 Unternehmen mit eigener Wasserkraftproduktion, 18 Verbände / Vereine, 75 Industrie- und Ingenieurunternehmen sowie 9 Forschungsinstitute. Über die Unternehmen mit eigener Wasserkraftproduktion ist eine jährliche Produktionserwartung von ca. 33 000 GWh und damit über 90 % der schweizerischen Wasserkraftproduktion im SWV vertreten. Bestand mit allen Verbandsgruppen Zusammen mit den drei Verbandsgruppen VAR, RhV und ATEA (vgl. Mitteilungen im Anhang 4) vereint der Verband damit insgesamt 853 Mitgliedschaften, davon 467 Einzel- und 386 Kollektivmitglieder. 4. Gremien des Verbandes Die Mitglieder der leitenden Gremien des Verbandes, der Geschäftsstelle, der beiden Fachkommissionen sowie der Verbandsgruppen per Ende Berichtsjahr sind in Anhang 3a / 3b namentlich aufgeführt.

Budget 2021 (Vorschlag) Das in Anhang 1b dargestellte Budget 2021 zu Händen der Hauptversammlung 2020 setzt die Fortführung der Tätigkeiten im bisherigen Umfang und unveränderte Tarife für Mitgliederbeiträge voraus. Das Budget zielt auf ein ausgeglichenes Ergebnis und rechnet bei einem Ertrag von CHF 1 081 570.– und einem Aufwand von CHF 1 076 000.– mit einem leichten Ertragsüberschuss von CHF 5570.–. Das Budget entspricht damit in etwa dem laufenden Jahr mit wenigen kleineren Abweichungen.

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1. Activités de l’Association 1.1 Bureau, comité, assemblée générale, secrétariat Bureau En 2019, le bureau exécutif du comité s’est réuni en deux séances ordinaires, a pris plusieurs décisions concernant les affaires courantes par voie de circulaire et a adopté des prises de position et avis de l’Association. Lors de la première séance ordinaire du 8 avril 2019 à Berne, le bureau a adopté les comptes 2018 vérifiés par l’organe de révision, ainsi que le budget 2020 à l’intention du comité et de l’assemblée générale. En outre, le bureau s’est consacré à diverses tâches prévues par les statuts pour l’assemblée générale, en particulier les élections complémentaires pour le comité (cf. section suivante). A la demande du directeur, le bureau a également discuté de la prolongation du contrat de location des bureaux du secrétariat à Baden et des mesures de compensation pour le paquet de stabilisation du fonds de pension (cf. section Secrétariat). Enfin, le bureau a examiné les procédures et les positions sur les affaires politiques en cours. Lors de la deuxième séance ordinaire du 13 décembre 2019 à Berne, le bureau a pris connaissance du bilan financier provisoire pour l’exercice 2019. En outre, le bureau a évalué les activités de l’Association lors de l’année écoulée et les perspectives pour l’année à venir. Les objectifs et les activités pour l’année 2020 ont été discutés et adoptés. Enfin, lors de cette séance, le bureau a également examiné des affaires politiques en cours, des prises de position et des avis actuels. Comité En 2019, le comité en entier s’est réuni en une séance ordinaire et a été impliqué sur diverses prises et papiers de position par voie de correspondance. Lors de la séance du 15 mai 2019 à Olten, le comité a ap-

prouvé le rapport annuel 2018 en vue de sa publication dans la revue WEL 3 / 2019 et s’est consacré à la préparation des obligations statutaires de l’assemblée générale. A cet effet, il a approuvé les comptes 2018 et le budget 2020 à l’intention de l’assemblée générale sur la base du rapport annuel de l’organe de révision et de la proposition du bureau. Lors de la même séance, respectivement en partie par voie de correspondance, le comité s’est occupé des élections complémentaires. Le comité a pris connaissance de trois retraits en son sein et au bureau, motivés par la fonction, à savoir: Martin Roth, ewz (changement de société avec retrait du bureau et du comité), Alain Schenk, SBB Energie, et Michel Schwery, EnAlpin (tous deux avec la demande de remettre le mandat du comité à des personnes plus proches de la fonction). Le comité a adopté à l’intention de l’assemblée générale les nouvelles nominations proposées par le bureau, à savoir: Roberto Pronini, AET (nouveau au bureau et au comité), Christof Oertli, ewz (nouveau au comité), Michael Wieser, SBB Energie (nouveau au comité) et Diego Pfammatter, EnAlpin (nouveau au comité). En outre, le comité a pris note avec approbation des mesures compensatoires adoptées par le bureau pour amortir le paquet de stabilisation du fonds de pension et de la prolongation adoptée du contrat de location des locaux à Baden (cf. section Secrétariat). Enfin, le comité a été informé des activités en cours des deux commissions et de leurs positions sur les affaires politiques les plus importantes. La liste complète des membres du comité et des commissions au 31.12.2019, y compris les nouveaux membres confirmés par l’assemblée générale, peut être consultée à l’annexe 3. Assemblée générale La 108e assemblée générale de l’ASAE s’est déroulée du 5 au 6 septembre 2019 à Martigny dans le canton du Valais. Comme de coutume, l’assemblée générale a été

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ouverte par une conférence d’introduction. Les quelques 110 participants ont été chaleureusement accueillis au nom du Conseil d’état du canton du Valais, puis ont assisté aux présentations sur le thème «Avenir de l’énergie hydraulique» (cf. le programme détaillé sur www.swv.ch > Manifestations > Assemblée générale annuelle). L’assemblée générale proprement dite avec les obligations statutaires a été ouverte selon la tradition avec le discours du président (le texte complet de l’allocution ainsi que le procès-verbal de l’assemblée générale se trouvent dans la revue «Eau énergie air», 111e année, n ° 4 / 2019, pages 255 – 263). Les points à l’ordre du jour en vertu des statuts, préparés par le bureau et le comité, ont ensuite été adoptés rapidement et sans désaccords. L’assemblée a réceptionné le rapport annuel 2018, approuvé les comptes 2018, déchargé les organes responsables et adopté le budget 2020. A l’ordre du jour sous le point «Elections complémentaires», les membres sortants du comité ont été congédiés par le président et chaleureusement remerciés pour leur engagement en faveur de l’Association. Par la suite, l’Assemblée a confirmé toutes les mutations au comité et au bureau, proposées par le comité (cf. section Comité). Une fois les obligations statutaires remplies, les participants ont été invités à un apéro et ont eu l’occasion de poursuivre les échanges lors du repas du soir dans la cave de J.-R. Germanier à Vétroz. Le lendemain, les participants intéressés ont eu la possibilité de visiter la nouvelle centrale de pompage-turbinage de 900 MW de Nant de Drance actuellement en construction. Secrétariat L’année écoulée a été de nouveau bien chargée pour le secrétariat. Les travaux ont toutefois pu être renforcés dès la deuxième année avec le poste supplémentaire de «gestionnaire en énergie». 117

Rapport annuel 2019

Rapport annuel 2019 de l’Association suisse pour l’aménagement des eaux


Rapport annuel 2019

L’équipe s’est occupée des affaires courantes de l’ASAE et des deux commissions spécialisées, des activités des groupes régionaux Aare-Rheinwerke (VAR) et Rheinverband (RhV), de la rédaction et de la publication de la revue spécialisée «Eau énergie air», y compris l’acquisition des articles et des annonces, de la maintenance du site web ainsi que de l’organisation d’une douzaine d’événements. En outre, les deux spécialistes du secrétariat en matière de gestion des eaux et de l’énergie ont représenté les intérêts de la force hydraulique et son développement dans divers groupes de travail et groupes d’experts, ainsi que dans les organes d’organisations partenaires, tout en s’engageant ensemble avec les commissions par des prises de position, des présentations, des publications et des réponses aux médias (cf. sections suivantes). Au niveau administratif, il s’agissait d’une part de régler la prolongation du contrat de location temporaire des locaux à Baden, initiée sur la base d'une option du contrat jusqu’en 2025 suite à une décision correspondante du bureau du comité. D’autre part, des mesures compensatoires de la part des employeurs et des employés étaient nécessaires afin d’amortir les nouvelles mesures de stabilisation du fonds de pension PKE (notamment une réduction du taux de conversion). Ces mesures ont été mises en oeuvre appuyées par une décision correspondante du bureau du comité avec un ajustement du plan de pension. Enfin, il a fallu régler la succession de Manuel Minder, maquettiste de longue date, qui a pris sa retraite à la fin de 2019, ce qui a été fait avec la sélection et la nomination de Mathias Mäder au 1er novembre 2019 (cf. également l’annonce dans la revue «Wasser Energie Luft», numéro 3, septembre 2019). La composition du secrétariat au 31.12.2019 est indiquée à l’annexe 3. 1.2 Commission de travail Les disciplines «Force hydraulique» et «Protection contre les crues et aménagement hydraulique» sont toujours suivies par les commissions compétentes, à savoir la commission Hydrosuisse, composée de représentants des principaux producteurs hydroélectriques, ainsi que la Commission pour la protection contre les crues (KOHS / CIPC), composée d’experts reconnus dans le domaine de la protection contre les crues et l’aménagement hydraulique (cf. la composition actuelle des deux commissions au 31.12.2019 à l’annexe 3). Les principales activités sont 118

en général initiées par le bureau en collaboration avec les deux présidents de commission. Commission Hydrosuisse Conformément aux dispositions, la commission Hydrosuisse a continué durant l’exercice 2019 à préserver les intérêts des producteurs d’énergie hydraulique, les bonnes conditions-cadres générales concernant l’utilisation de l’énergie hydraulique et le savoir-faire requis. Les affaires les plus importantes sont résumées ci-dessous: Conception du marché de l’électricité, révision de la Loi sur l’approvisionnement en électricité Dans la perspective de la prochaine révision de la Loi sur l’approvisionnement en électricité (LApEI) et de la nouvelle «Conception du marché de l’électricité» souvent citée, deux tables rondes ont été organisées au cours de l’année sous revue, respectivement par le DETEC et l’OFEN, avec la participation de l’ASAE. La première était une «Rencontre d’échange sur la politique énergétique» organisée par le DETEC, durant laquelle la conseillère fédérale Sommaruga a voulu prendre le pouls des associations et des conférences cantonales invitées, notamment en ce qui concerne les étapes possibles à la suite de la consultation sur la LApEI et la situation de la mise en oeuvre de la Stratégie énergétique 2050. La seconde était une table ronde de l’OFEN sur le thème «Sécurité à long terme de l’approvisionnement en électricité: clarification des rôles et des responsabilités». Lors de ces deux réunions, l’ASAE a pu présenter ses positions, qui avaient auparavant obtenu un large soutien à l’interne. Le message sur la révision de la LApEI devrait être soumis au Parlement pour examen dans l’année à venir. Groupe de travail sur les incitations à l’investissement En préparation de la révision de la LApEI, un groupe de travail interne largement soutenu, composé de représentants des exploitants d’énergie hydroélectrique, a été lancé. La tâche du groupe de travail, coordonné par le secrétariat de l’ASAE, est d’identifier les améliorations nécessaires pour les investissements dans l’énergie hydraulique et de développer des propositions de solutions à l’attention de l’administration fédérale et des décideurs politiques. Le travail se concentre sur les corrections ciblées de l’instrument existant, juridiquement ancré, des contributions d’investissement. Toutefois, l’éventail des

mesures possibles devrait également être ouvert dans le même temps. Réforme de la réglementation de la redevance hydraulique Après que le Conseil fédéral, sur la base des résultats de la consultation sur un modèle de redevance hydraulique plus flexible, n’eut pas trouvé la volonté politique de procéder à une réforme l’année précédente et qu’il eut proposé de maintenir la réglementation actuelle jusqu’en 2024, la majorité du Conseil des Etats et, au cours de l’année sous revue, le Conseil national, ont suivi comme attendu le Conseil fédéral. Les efforts déployés jusqu’à présent pour mener à bien la réforme nécessaire et urgente – en particulier de la part de l’ASAE et de sa commission Hydrosuisse – n’ont donc pas encore produit de résultats utiles jusqu’à présent. La révision interne a été lancée et devrait préparer durant l’année à venir la nouvelle phase, de sorte que la réforme nécessaire puisse avoir lieu dès 2024. Etat de référence lors d’études d’impact sur l’environnement (EIE) La proposition pour une définition plus précise dans la Loi sur les forces hydrauliques (LFH) élaborée par la Commission de l’énergie du Conseil national (CEATE-N) sur la base de l’initiative parlementaire 16.452 déposée par le président actuel de l’ASAE a été soumise à la consultation parlementaire au cours de l’année sous revue. La modification de la loi, qui a également été soutenue par l’ASAE dès le début (cf. Prise de position 2018c sur www. swv.ch > Téléchargements > Avis et prises de position), a finalement été approuvée par les deux Conseils lors des votes initiaux ainsi que lors du vote final décisif au sein du Parlement nouvellement constitué. Sous réserve d’un référendum avec délai au 9 avril 2020, la date de dépôt d’une demande de renouvellement des concessions pour les centrales hydrauliques point de départ décisif pour la détermination des mesures de remplacement. Cela supprime un obstacle trop important au renouvellement des concessions. Pertes d’énergie dues à la détermination du débit résiduel Après la publication sous forme d’article dans la revue WEL et de résumé d’étude (cf. www.swv.ch > Téléchargements > Fiches d’information) au cours de l’année précédente de l’enquête lancée par l’ASAE sur les pertes d’énergie passées et futures résultant de la réglementation relative aux

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Etude sur le potentiel de l’énergie hydraulique Dans le cadre des efforts de la Confédération pour actualiser les perspectives énergétiques, l’OFEN avait lancé au cours de l’année précédente une nouvelle enquête sur le potentiel de l’énergie hydraulique. Au cours de l’année sous revue, les résultats intermédiaires ont été présentés et discutés lors d'un atelier avec la participation de l’ASAE. Aucun résultat fondamentalement nouveau n’a été révélé, si ce n’est que le potentiel réalisable de la petite hydraulique avait été surestimé auparavant et que les futures pertes d’énergie résultant de la détermination du débit résiduel avaient été sous-estimées (cf. section ci-dessus au sujet de l’étude de l’ASAE). Dans l’étude sur le potentiel qui a depuis été mise à jour (OFEN, septembre 2019), le potentiel d’expansion estimé a été sensiblement révisé à la baisse. Toutefois, cela a été fait sans ajuster l’objectif d’expansion ancré dans la stratégie énergétique – avec l’idée que cela pourrait encore être réalisé avec des conditions économiques équivalentes. Révision de la réglementation sur les remontées mécaniques Après que l’ASAE eut soumis l’année précédente une prise de position critique au projet de consultation sur les nouvelles réglementations du concordat intercantonal des téléphériques et téléskis (CITT), une révision fondamentale des réglementations avec une plus grande implication

des experts des centrales hydroélectriques a été planifiée. Une première table ronde a été organisée sur ce sujet au cours de l’année sous revue. Un nouveau projet de règlement respectivement de fiches techniques associées doit être élaboré en 2020 avec la participation d’un groupe d’experts des exploitants de centrales hydroélectriques. Consultations diverses Par l’entremise d’Hydrosuisse, l’ASAE a de nouveau soumis diverses prises de position dans le cadre d’auditions et de consultations au cours de l’année considérée, notamment sur les questions suivantes: Révision de la Loi sur la protection de l’environnement (LPE) concernant le traitement des espèces non-indigènes, révision de l’Ordonnance sur l’encouragement de la production d’électricité issue d’énergies renouvelables (OEneR) avec une adaptation des critères d’encouragement et sur le projet «d’aide à l’exécution pour l’assainissement du régime de charriage» (cf. Prise de position sur www.swv.ch > Downloads > Positionen und Stellungnahmen (en allemand)). Etude sur l’avenir de l’énergie hydraulique L’étude sur l’avenir de l’énergie hydraulique lancée l’année précédente a été poursuivie au cours de l’année écoulée avec le cabinet de conseil externe mandaté EBP et la Fondation du Fonds de Bâle. Les premiers résultats ont été présentés par le secrétariat lors de l’assemblée générale 2019 à Martigny (cf. la présentation sur www.swv. ch > Publications > Présentations). L’étude doit être achevée au début de 2020 et une synthèse sera alors également publiée dans la revue «Eau énergie air». Organisation du symposium sur l’énergie hydraulique Le huitième «Symposium sur l’énergie hydraulique» a eu lieu le 12 novembre 2019 à Olten avec le soutien technique de la commission Hydrosuisse. Avec un nouveau record de 200 participants, cette édition a de nouveau été bien accueillie et a rencontré un franc succès. Ce rendez-vous bien établi des spécialistes de l’énergie hydraulique répond de toute évidence à des besoins et devrait de nouveau être proposé comme échange annuel des développements techniques à l’avenir. Publication de nouvelles fiches d’information Au cours de l’année écoulée, une nouvelle fiche d’information de l’ASAE a été déve-

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loppée avec la participation d’Hydrosuisse sur le thème «Lacs de barrage pour une transition énergétique réussie». Cette fiche a été publiée en allemand et en français sur le site web de l’ASAE. Dans le même temps, la fiche d’information existante sur le «Pompage-turbinage» a également été mise à jour. Ainsi, dix fiches d’information sur des thèmes pertinents de l‘énergie hydraulique sont maintenant disponibles (cf. www.swv.ch > Informations techniques). Groupe d’experts Environnement Au cours de l’année sous revue, un nouveau groupe interne spécialisé dans l’environnement a été créé. Ce groupe doit observer, collecter et évaluer les évolutions pertinentes des exigences écologiques pour l’énergie hydraulique en tant que groupe d’experts et, au besoin, préparer des positions consolidées à l’attention de la commission. Contact avec des organisations partenaires A l’occasion des séances de la commission, les membres sont informés sur les affaires actuelles des organisations partenaires pour lesquelles l’ASAE siège, à savoir: l’Association pour une énergie respectueuse de l’environnement (VUE), le Groupe de travail Energie hydraulique alpine (AGAW) et l’Agenda 21 pour l’eau (cf. section 1.6). Commission Protection contre les crues Cette année encore, la Commission pour la protection contre les crues, la construction hydraulique et l’entretien des cours d’eau (CIPC) s’est engagée pour des contributions visant à assurer la qualité et l’état des techniques en matière de protection contre les crues et l’aménagement hydraulique. Les principales activités sont résumées ci-dessous: Réalisation du Symposium CIPC 2019 Le traditionnel symposium annuel de la commission CIPC a eu lieu le 22 janvier 2019 à Olten sur le thème du «Bassins de rétention de matériaux charriés». Avec une participation record d’environ 240 personnes intéressées, l’événement a suscité une fois de plus un vif intérêt auprès des experts. Préparation du Symposium CIPC 2020 Parallèlement, les préparatifs sur le contenu du symposium 2020 avaient déjà débuté par le biais du groupe de travail correspondant de la commission. Cet événement, 119

Rapport annuel 2019

débits résiduels en vertu de la Loi sur la protection des eaux (LEaux), l'accent a été mis au cours de l’année écoulée sur l'échange avec les offices fédéraux OFEV et OFEN concernant les différences existantes en matière de chiffres et de méthodes. En fin de compte, il est apparu que, bien que les impacts à ce jour soient évalués de manière à peu près identique, il existe des différences importantes dans l’évaluation des impacts futurs. La raison principale est que, si l’administration fédérale s’est limitée à extrapoler ce qui a été réalisé jusqu’à présent, l’ASAE a également examiné des scénarios avec des exigences écologiques plus strictes. La conclusion: les pertes prévues par la Confédération et sur lesquelles se fondent l’étude du potentiel hydroélectrique et la stratégie énergétique présupposent que les dispositions soient mises en oeuvre dans la même mesure que jusqu'à présent et notamment sans le durcissement des exigences écologiques.


Rapport annuel 2019

prévu traditionnellement au mois de janvier à Olten, est consacré au thème «Gestion des bois flottants».

l’occasion du symposium CIPC 2019, une présentation d’introduction a informé sur les résultats jusqu’à présent.

Réalisation de la 5e série de cours de formation CIPC L’actuelle série de cours de formation continue en hydraulique est consacrée au thème «Développement durable des projets d’aménagement hydraulique». Deux autres cours ont eu lieu en 2019, avec chaque fois un maximum de 28 participants: le cours 5.3 (en allemand) les 18 et 19 juin à Grafenort dans le canton d’Obwald et le cours 5.4 (en français) les 19 et 20 septembre à St-Légier dans le canton de Vaud. Pour 2020, deux ou trois cours supplémentaires sont prévus dans différentes régions.

Groupe de travail sur les bases hydrologiques Au cours de l’année considérée, un nouveau groupe de travail interne sur les «bases hydrologiques» a été lancé. Dans un premier temps, l’objectif est d’obtenir une vue d’ensemble des principales méthodes hydrologiques actuellement utilisées pour l’évaluation des crues dans les bassins versants suisses et de passer en revue les pratiques existantes afin de déceler les déficits et les besoins d’action. La constitution du groupe de travail n’avait pas encore été établie à la fin de l’année écoulée et est prévue pour 2020.

Traduction de la recommandation relative à l’érosion des berges La «Recommandation pour l’évaluation des dangers d’érosion des berges des cours d’eau», élaborée par la commission CIPC en collaboration avec les spécialistes des dangers naturels (Fachleute Naturgefahren Schweiz «FAN») et publiée en 2015, a été traduite en français au cours de l’année écoulée à la demande et avec le financement de l’OFEV. La recommandation est maintenant publiée dans les deux langues sur le site web.

Echanges sur diverses thématiques actuelles Lors des séances de la commission, les membres sont informés sur les activités actuelles et, sur la base de courtes présentations, discutent au sujet de projets d’aménagement hydraulique ou d’interrogations pertinentes. Au cours de l’année sous revue, il s’agissait notamment de contributions et de réflexions sur la «Stratégie Planat: Gestion des risques liés aux dangers naturels», sur «L’interaction entre la protection contre les crues et les eaux souterraines», sur «Les embâcles de bois flottants» et sur «La revanche partielle en raison de bois flottants».

Aide à l’exécution de l’assainissement du régime de charriage Le projet de consultation sur «l’aide à l’exécution de l’assainissement du régime de charriage» (cf. rapport de la commission Hydrosuisse > Consultations diverses) a également été largement discuté au sein de la commission CIPC. Après les réactions de divers membres de la CIPC, cette situation a été très critique, notamment en ce qui concerne l’état de référence et la détermination du débit de charriage nécessaire. Bien qu’aucun consensus n’ait été trouvé entre les experts de la CIPC, les voix critiques ont été incluses respectivement annexées dans la prise de position de l’ASAE (cf. Prise de position 2019a sur www.swv.ch > Téléchargements > Avis et prises de position). Groupe de travail sur la rétention de matériaux charriés Avec ce groupe de travail interne, la commission CIPC souhaite obtenir un aperçu d’expériences existantes en matière de conception des bassins de rétention par rapport aux différents processus impliqués dans le transport des sédiments. A 120

1.3 Revue spécialisée «Eau énergie air» Au cours de la 111e année de publication de la revue spécialisée «Eau énergie air», quatre nouveaux numéros ont été publiés. Les 282 pages (304 pages l’année précédente) rassemblent des informations sur les politiques hydrauliques et énergétiques ainsi que divers articles spécialisés issus de la recherche et de la pratique. Numéro 1 / 2019 Outre la traditionnelle évaluation annuelle sur les «Dommages causés par les intempéries en Suisse» et «L’évolution des dommages dus aux intempéries», la revue met l’accent notamment sur une contribution propre de l’ASAE au sujet des «Rapports de propriété de l’énergie hydraulique», ainsi que contributions sur «L’analyse de la localisation des échelles à poissons» et sur «L’atlas des vagues pour les lacs suisses». Numéro 2 / 2019 Contient outre un rapport standardisé sur

le «Bilan hydrique de la Suisse», une contribution comparative sur la «Sécheresse des années 2003, 2015 et 2018» et une évaluation des «Processus gravitationnels dans la Bondasca». Finalement ce deuxième numéro comprend comme à l’accoutumée le rapport annuel 2018 de l’ASAE. Numéro 3 / 2019 Comporte outre une étude propre de l’ASAE sur «Les redevances sur l’utilisation de l’énergie hydraulique – une comparaison internationale», des articles spécialisés notamment «Les réservoirs d’eau pour la réduction de la pénurie d’eau» et sur «La couverture neigeuse comme réservoir d’eau» ainsi que le rapport techni que sur «Les mesures de renforcement au barrage de Lessoc». Numéro 4 / 2019 Se concentre principalement sur le «Potentiel de l’énergie hydraulique dans les zones de recul des glaciers» et sur le «Projet Trift» spécifique. Inclut également d’autres contributions techniques, notamment sur les «Echelles à poissons arrondies». Enfin, ce quatrième numéro publie comme à son habitude en français et en allemand le protocole de la 108e assemblée générale. De nouveau, l’ASAE publie les publications d’une année dans un recueil d’articles sur papier. De plus, l’ensemble des numéros de la revue depuis le numéro 4 / 2010 est publié sur la plate-forme en ligne Issuu et peut être consulté gratuitement sous forme numérique sur le site de l’ASAE. Pour les abonnés et les membres, un accès direct en ligne aux fichiers PDF de la revue à partir du numéro 4 / 2010 a également été mis en place dans la zone de connexion restreinte du site web au cours de l’année considérée. Enfin, la numérisation et l’accès public en ligne aux 111 recueils annuels de la revue ont été lancés au cours de l’année sous revue en coopération avec la bibliothèque de l’EPF – un projet qui se poursuivra toutefois jusqu’en 2021 environ. 1.4 Publications, relations publiques et présentations En 2019, le secrétariat de l’ASAE a publié les contributions suivantes: • Article spécialisé «A qui appartient l’énergie hydraulique? Méthodologie et résultats» publié dans la revue spécialisée de l’ASAE WEL, 111e année, numéro 1 / 2019, pages 1 – 8;

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1.5 Manifestations Au cours de l’année sous revue, l’ASAE a organisé ses propres symposiums et cours avec environ 600 participants (les autres événements des trois groupes d’associations sont énumérés séparément dans les communications à l’annexe 4): • 22.1. Symposium CIPC à Olten • 18 / 19.6. Cours CIPC 5.3 à Grafenort • 5 / 6.9. Assemblée générale de l’ASAE à Martigny • 19/20.9. Cours CIPC 5.4 à St.-Légier • 12.11. Symposium Hydrosuisse à Olten. Les programmes de ces manifestations sont également disponibles sur le site web de l’ASAE sous forme de fichiers PDF; les présentations peuvent en principe être obtenues sur demande. 1.6 Collaboration avec des organisations externes et projets Afin d’encourager le dialogue avec les différents acteurs actifs dans le domaine de l’aménagement des eaux, l’ASAE a continué en 2019 à entretenir des collaborations avec d’autres associations et institutions, en particulier les suivantes: Groupe de travail Energie hydraulique alpine AGAW Les contacts avec l’AGAW (Arbeitsgemeinschaft Alpine Wasserkraft) sont de nouveau assurés par le secrétariat de l’ASAE qui siège au sein du comité du groupe de travail. Ils permettent d’entretenir des relations avec les régions limitrophes en Allemagne, Autriche et au Sud-Tyrol. Au cours de l’année sous revue, l’accent a été mis sur le contenu de la nouvelle étude AGAW «Force hydraulique dans l’espace alpin». Comité suisse des barrages CSB L’ASAE est traditionnellement représentée dans la commission technique (TECO) du CSB. La collaboration au sein de plusieurs comités spécialisés, notamment le groupe de travail sur la sécurité des barrages, qui prépare entre autres le symposium annuel de la CSB, a également été poursuivie. Un calendrier des barrages pour l’année suivante a de nouveau été préparé avec la participation de l’ASAE via le groupe de travail sur les relations publiques. Agenda 21 pour l’eau L’ASAE est représentée au sein du comité de cette plateforme d’acteurs actifs dans le domaine de l’eau, dans le groupe de travail «Dialogue énergie hydraulique» et dans le comité de pilotage de la «Plateforme d’assainissement de l’énergie hy-

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draulique» récemment créée. Au cours de l’exercice écoulé, l’accent a été mis sur différents événements visant à l’échange des expériences concernant l’assainissement écologique des installations hydroélectriques. Association pour une énergie respectueuse de l’environnement VUE Membre fondateur de l’association VUE, l’ASAE est représentée au sein du comité dans la catégorie énergie hydraulique à travers sa commission Hydrosuisse. L’association VUE a fêtée au cours de l’année écoulée ses 20 ans et doit également reconsidérer ses objectifs et ses stratégies dans un secteur de l’énergie en mutation. Un vaste atelier dédié à son avenir a aussi eu lieu avec la participation des membres. Conseil consultatif et modération durant les journées de l‘énergie L’ASAE est représentée par son secrétariat dans le conseil consultatif des journées de l’énergie organisées tous les deux ans et a traditionnellement la charge du patronat et de la modération du 3e jour du forum. Au cours de l’année sous revue, l’accent a été mis sur les préparations des journées de l’énergie de l'année prochaine. Groupes d’accompagnement de projets de recherche L’ASAE est impliquée par son secrétariat dans divers groupes d’accompagnement pour des programmes et projets de recherche. En 2019, il s’agissait notamment des groupes de soutien pour le programme de recherche «Aménagement hydraulique et écologie 2017 – 2021», ainsi que pour le projet de recherche «HydroCH 2018 – réservoirs d’eau». L’ASAE s’implique dans d’autres engagements au travers de son secrétariat ou à travers des délégués en participant à des groupes de travail spécialisé, notamment des groupes d’accompagnement ou des groupes d’experts pour l’administration fédérale ou des stations de recherche. Ce faisant, ces engagements sont toujours de bonnes occasions de créer des échanges informels avec les différents acteurs de l’aménagement des eaux. 1.7 Directions et contacts avec les groupes régionaux Le secrétariat de l’ASAE s’est de nouveau chargé de la gestion des activités de l’Association Aare-Rheinwerke (VAR) et du 121

Rapport annuel 2019

• Article spécialisé « Les redevances sur l’utilisation de l’énergie hydraulique – une comparaison internationale» publié dans la revue WEL, 111e année, numéro 3 / 2019, pages 137 – 144. En outre, le secrétariat a répondu à de nombreuses demandes des médias, donnant lieu également à des publications, notamment: • Article de presse TA sur les «Pertes d’énergie dues aux eaux résiduelles et le potentiel de l’énergie hydraulique» dans le Tages-Anzeiger du 2 mars 2019; • Contribution sur la «Compatibilité environnementale de l’énergie hydraulique» avec un entretien dans le magazine Transfer de Rittmeyer le 4 avril 2019; • Contribution Energate avec citations et entretien sur «Initiative parlementaire état initial EIE de l’énergie hydraulique» dans Energate Messenger du 20 avril 2019 (avec interview du président de l’ASAE); • Article de presse NZZ avec citations sur «L’étude potentielle de la Confédération» dans la Neue Zürcher Zeitung du 26 août 2019; • Article de presse NZZ avec citations sur «Le développement de l’énergie hydraulique, propension à investir» dans la Neue Zürcher Zeitung du 20 septembre 2019; • Reportage télévisé de la SRF sur les «Pertes d’énergie dues aux eaux résiduelles et l’état initial EIE de l’énergie hydraulique» à l’occasion du journal télévisé de la SRF du 16 octobre 2019. A plusieurs reprises lors de diverses manifestations publiques, le secrétariat a donné des présentations sur la situation et les perspectives de l’énergie hydraulique suisse, en particulier sur la production hydroélectrique, informant et influençant ainsi les débats. On rappellera en particulier: • Présentation sur le thème «Force hydraulique en Suisse – hier, aujourd’hui et demain» à l’occasion de la série de conférences lors de l’Energieforum Muri le 27 mars 2019 à Muri; • Présentation sur le thème «Avenir de l’énergie hydraulique suisse» lors de la 108e assemblée générale de l’ASAE le 5 septembre 2019 à Martigny ; • Présentation en tandem sur l’étude «Réservoirs d’eau pour surmonter la sécheresse» à l’occasion du Forum Wissen de WSL le 21 novembre 2019 à Birmensdorf. Les fichiers en format PDF de la plupart des présentations et publications sont disponibles au téléchargement sur le site web.


Rapport annuel 2019

Rheinverband (RhV). Le contact avec l’Associazione ticinese di economia delle acque (ATEA) a été assuré par la représentation du directeur de l’ASAE au sein de son comité. Les activités des trois groupes régionaux sont résumées dans les communiqués disponibles à l’annexe 4. 2. Comptes 2019, budget 2021 Les comptes 2019 avec bilan et compte de résultats, les budgets 2019 et 2020 déjà adoptés par l’assemblée générale, ainsi que les prévisions pour le budget 2021 destinées à l’assemblée générale 2020, sont récapitulés à en annexe 1a – 1c. Le 11 mars 2020, le cabinet OBT AG a soumis les comptes à un contrôle restreint selon les standards et les a approuvés. Le rapport de révision, dont le comité et le bureau ont pris connaissance, a été mis à la disposition des membres au secrétariat. Compte de résultats 2019 Le compte de résultats se termine par un léger excédent de recettes de CHF 1128.40, qui est porté au crédit de la fortune de l’Association. Bien que ce montant soit légèrement inférieur au budget, il comprend également diverses dépenses spéciales non budgétisées, telles que le financement du projet «Avenir de la force hydraulique» et le support externe pour la sélection du personnel, qui ont été financés par le compte courant plutôt que par des provisions. Ce bon résultat est principalement dû à des marges de contribution plus élevées venant des nombreux événements, notamment grâce à une très forte participation, ainsi qu’à des coûts d’impression nettement inférieurs pour la revue WEL. Bilan au 31.12.2019 Le bilan montre la stabilité financière de l’Association avec des provisions et des réserves inchangées s’élevant à CHF 1 045 817.– ainsi qu’une fortune active de l’Association d’un montant supplémentaire de CHF 404 214.–. Ces fonds propres sont investis auprès de diverses institutions financières dans un but de diversification des risques. Répartition des recettes et des dépenses 2019 Le graphique de l’annexe 1d détaille la répartition des recettes et des dépenses. Durant l’exercice, 85 % des revenus ont été générés par les contributions des membres, dont les 4 / 5 proviennent des entreprises ayant leur propre production d’énergie hydraulique. Les autres postes 122

sont les gains provenant des conférences et des cours qui représentent 8 % des recettes, l’administration des Groupes régionaux VAR et RhV avec un total de 4 % des recettes, ainsi que la marge brute générée par les abonnements et les publicités pour le magazine spécialisé WEL avec 3 %. En termes de dépenses, les frais de personnel du secrétariat représentent bien sûr la plus grande part avec 75 % des dépenses, suivis des charges pour le loyer du bureau et l’administration à hauteur de 11 %, ainsi que les indemnisations pour les organes de l’Association avec 5 %; des études et des projets propres ont été soutenus par 5 % des dépenses, tandis que les 2 % restants englobent diverses petites dépenses.

cinese di economia delle acque (ATEA) (cf. communications à en annexe 4), l’ASAE regroupe au total 853 membres, dont 467 à titre individuel et 386 à titre collectif. 4. Organes de l’Association Les membres des organes dirigeants de l’Association, du secrétariat, des deux commissions spécialisées ainsi que des groupes régionaux au 31.12.2019 sont énumérés à en annexe 3.

Budget 2021 (proposition) Le budget 2021 représenté à la figure 1b aux mains de l’assemblée générale 2020 se base sur la poursuite des activités décrétées et des niveaux de cotisation inchangés. Le budget prévoit un résultat équilibré, avec des recettes de CHF 1 081 570.– et des dépenses de CHF 1 076 000.– pour un petit excédent de CHF 5570.–. Le budget correspond donc approximativement à l’année en cours avec quelques minimes différences. 3. Effectif des membres de l’Association et des sections Par rapport à l’année précédente, une légère diminution du nombre des membres collectifs et des membres individuels a été enregistrée. Fin 2019, l’effectif des membres de l’ASAE s’élevait aux nombres suivants (cf. récapitulation détaillée et évolution des dix dernières années en annexe 2): • 344 membres individuels • 214 membres collectifs, dont: 31 collectivités de droit public, 81 entreprises avec leur propre production d’énergie hydraulique, 18 fédérations / associations, 75 entreprises d’ingénieur privées et sous-traitants ainsi que 9 instituts de recherche. Sur les entreprises disposant de leur propre production hydroélectrique, une production moyenne annuelle attendue d’environ 33 000 GWh et donc plus de 90 % de la production hydroélectrique suisse est représentée au sein de l’ASAE. Effectif des groupes régionaux Avec les membres des trois groupes régionaux Verband Aare-Rheinwerke (VAR), Rheinverband (RhV) et Associazione ti«Wasser Energie Luft» – 112. Jahrgang, 2020, Heft 2, CH-5401 Baden


B I L A N Z P E R / B I L A N A U 3 1.12 . 2 0 19

Berichtsjahr 2019

Vorjahr 2018

CHF

CHF

Jahresbericht 2019

Anhang 1a: Bilanz per 31.12.2019 mit Vorjahresvergleich

A K T I V E N / AC T I F S Kassa / Caisse Postcheckguthaben / Cheque postal Bankguthaben / Compte courant Termingeldanlagen / Placement à terme Flüssige Mittel und Wertschriften / Liquidités et titres Debitoren / Débiteurs Delkredere Forderungen aus Lieferungen/Leistungen / Charges Mietzinskaution / Dépôt de loyer Verrechnungssteuer / Impôt anticipé

301.80

1'090.05

216'375.70

376'525.12

1'014'104.57

841'130.22

305'495.45

305'311.47

1'536'277.52

1'524'056.86

1'588.15

13'024.55

0.00

-2'000.00

1'588.15

11'024.55

20'163.96

20'163.54

0.00

0.00

Übrige kurzfristige Forderungen / Charges à court terme

20'163.96

20'163.54

Aktive Rechnungsabgrenzung / Actives transitoires

40'939.26

25'322.90

Mobiliar und Bücher / Meubles, Livres

2.00

2.00

Sachanlagevermögen / Avoirs matériels

2.00

2.00

1'598'970.89

1'580'569.85

8'493.35

15'550.96

Passive Rechnungsabgrenzung / Différés passifs

140'445.95

116'115.70

Fremdkapital / Fonds étrangers

148'939.30

131'666.66

Rückstellung Pensionskasse / Provisions caisse

40'776.00

40'776.00

Rückstellung Verbandsschriften / Provisions publications

46'028.75

46'028.75

Rückstellung Mobilien, EDV / Provisions meubles, IT

20'006.50

20'006.50

Rückstellung Weiterbildung / Provisions education

44'670.45

44'670.45

Rückstellung Öffentlichkeitsarbeit / Provisions relations publiques

70'000.00

70'000.00

AKTIVEN / ACTIFS PA S S I V E N / PA S S I F S Kreditoren / Créditeurs

Rückstellung Hydrosuisse / Provisions hydrosuisse

63'374.98

63'374.98

Fonds «Tagungen» / Fonds «Symposium»

140'846.42

140'846.42

Fonds «Zeitschriften» / Fonds «Publications»

255'234.44

255'234.44

Fonds «Bodensee» / Fonds «Lac de Constance» Reserven / Réserves Rückstellungen und Reserven / Provision et Réserves Vortrag vom Vorjahr / Report de l’année précédente Ertragsüberschuss / Excédent Vereinsvermögen / Solde PASSIVEN / PASSIFS

«Wasser Energie Luft» – 112. Jahrgang, 2020, Heft 2, CH-5401 Baden

9'002.15

9'002.15

355'877.50

355'877.50

1'045'817.19

1'045'817.19

403'086.00

404'519.94

1'128.40

-1'433.94

404'214.40

403'086.00

1'598'970.89

1'580'569.85

123


Jahresbericht 2019

Anhang 1b: Erfolgsrechnung 2019 und Budgets 2019 – 2021

E R F O L G S R E C H N U N G / C O M P T E 2 0 19

Rechnung 2019

Budget 2019

Budget 2020

Budget 2021

CHF

CHF

CHF

CHF

Ertrag / Recettes

(z.Hd. HV20)

Mitgliederbeiträge / Cotisations membres

803'810.84

790'000.00

790'000.00

790'000.00

Hauptversammlung / Assemblée générale

30'850.18

25'000.00

25'000.00

25'000.00

Tagungen, Kurse / Journées, cours

208'097.72

150'000.00

160'000.00

160'000.00

Studien, Projekte / Etudes, projets

12'000.00

0.00

0.00

0.00

Beiträge VAR+RhV / Contributions VAR+RhV

35'571.03

35'555.00

35'570.00

35'570.00

Zeitschrift WEL / Revue WEL

72'464.69

90'000.00

80'000.00

70'000.00

Verbandsschriften, Separata / Publications Delkredere Veränderung / Changement Total Ertrag / Recettes

448.02

2'000.00

2'000.00

1'000.00

2'000.00

0.00

0.00

0.00

1'165'242.48

1'092'555.00

1'092'570.00

1'081'570.00

Aufwand / Dépenses Kommissionen / Commissions

-8'433.77

-5'000.00

-5'000.00

-10'000.00

-25'364.50

-30'000.00

-30'000.00

-25'000.00

Tagungen, Kurse / Journées, cours

-140'895.71

-100'000.00

-100'000.00

-100'000.00

Studien, Projekte / Etudes, projets

-73'917.18

-20'000.00

-20'000.00

-20'000.00

Verbandsgremien / Comités

-36'176.93

-35'000.00

-40'000.00

-45'000.00

-705'981.46

-670'000.00

-670'000.00

-680'000.00

Raumaufwand / Loyer, Entretien

-57'582.50

-60'000.00

-60'000.00

-60'000.00

Verwaltung, EDV / Administration, IT

-45'098.24

-60'000.00

-60'000.00

-50'000.00

-531.09

-2'000.00

-2'000.00

-2'000.00

Vereinsbeiträge / Cotisations divers

-9'110.00

-10'000.00

-25'000.00

-20'000.00

Verschiedenes / Divers

-6'653.33

-4'000.00

-4'000.00

-4'000.00

-39'907.50

-75'000.00

-65'000.00

-50'000.00

Verbandsschriften / Publications

-4'444.01

-5'000.00

-5'000.00

-5'000.00

Öffentlichkeitsarbeit / Relations publiques

-9'285.05

-5'000.00

-5'000.00

-5'000.00

0.00

-1'500.00

0.00

0.00

­1'163'381.27

­1'082'500.00

­1'091'000.00

­1'076'000.00

Hauptversammlung / Assemblée générale

Personalaufwand / Personnel

Fachbücher / Littérature

Zeitschrift WEL / Revue WEL

Werbung / Publicité Total Aufwand / Dépenses Finanzertrag / Recettes financières Finanzaufwand / Dépenses financières Total Finanzerfolg / Recettes financières ERGEBNIS / RESULTAT

124

312.84

1'500.00

500.00

500.00

-1'045.65

-1'500.00

-500.00

-500.00

­732.81

0.00

0.00

0.00

1'128.40

10'055.00

1'570.00

5'570.00

«Wasser Energie Luft» – 112. Jahrgang, 2020, Heft 2, CH-5401 Baden


Jahresbericht 2019

Anhang 1c: Anhang zur Jahresrechnung 2019

In der Jahresrechnung angewandte Grundsätze: Die vorliegende Jahresrechnung wurde gemäss den Vorschriften des Schweizer Gesetzes, insbesondere der Artikel über die kaufmännische Buchführung und Rechnungslegung des Obligationenrechts (Art. 957 bis 962), erstellt. Weitere vom Gesetz verlangte Angaben: Vollzeitstellen: Die Anzahl der Vollzeitstellen im Jahresdurchschnitt lag im Berichtsjahr bei 3.7 (Vorjahr: 3.8); Verbindlichkeiten mit Laufzeiten von über einem Jahr: CHF 277 352.40 (Vorjahr: CHF 84 411.60) für Miete Büroräumlichkeiten (bis 30.9.2025).

«Wasser Energie Luft» – 112. Jahrgang, 2020, Heft 2, CH-5401 Baden

125


Jahresbericht 2019

Anhang 1d: Verteilung Einnahmen / Ausgaben 2019

Verteilung Einnahmen (Netto)

Verteilung Einnahmen Mitgliederbeiträge Deckungsbeitrag Tagungen/Kurse Geschäftsführung VAR/RhV Deckungsbeitrag Fachzeitschrift

85 % 8% 4% 3%

Verteilung Ausgaben Personalaufwand Verbandsgremien Raumaufwand Verwaltung Studien/Projekte Diverses

75 % 5% 6% 5% 7% 2%

Verteilung Ausgaben (Netto)

126

«Wasser Energie Luft» – 112. Jahrgang, 2020, Heft 2, CH-5401 Baden


Mitgliederbestand SWV per 31.12.2019 und Vergleich Vorjahre

Einzelmitglieder / Membres individuels Subtotal EM

2009

2010

2011

2012

2013

2014

2015

2016

2017

2018

2019

+/­

322

331

342

346

358

359

358

366

346

348

344

-4

322

331

342

346

358

359

358

366

346

348

344

­4

Öffentliche Körperschaften / Corporations publiques

30

30

32

28

27

31

29

29

31

31

31

0

Wasserkraftbetreiber / Entreprises hydroélectriques ¹

77

78

79

81

82

83

81

82

82

82

81

-1

Verbände, Vereine / Associations

20

20

20

20

20

20

19

19

19

19

18

-1

Industrie, Ingenieurbüros / Industries, bureaux privées

47

51

52

54

59

59

66

63

65

75

75

0

2

3

7

7

7

8

9

9

9

9

9

0

Subtotal KM

176

182

190

190

195

201

204

202

206

216

214

­2

Total

498

513

532

536

553

560

562

568

552

564

558

-6

Forschungsinstitute / Institut de recherche

¹ Bei den «Wasserkraftbetreibern» handelt es sich um «Unternehmen mit eigener Wasserkraftproduktion»; die ausgewiesene Zahl entspricht der Anzahl Gesellschaften; die einzelnen Kraftwerke von Gruppen sind damit nur ausgewiesen, sofern die Mitgliederbeiträge auf die einzelnen Werke aufgeteilt sind; insgesamt sind ca. 145 Wasserkraftwerke mit 280 Zentralen und 91 % der schweizerischen Wasserkraftproduktion im SWV vertreten.

Mitgliederbestand SWV per 31.12.2019, nach Anzahl

«Wasser Energie Luft» – 112. Jahrgang, 2020, Heft 2, CH-5401 Baden

Mitgliederbestand SWV per 31.12.2019, nach Beiträgen

127

Jahresbericht 2019

Anhang 2: Mitgliederstatistik SWV


Jahresbericht 2019

Anhang 3a: Zusammensetzung Gremien SWV per 31.12.2019

Schweizerischer Wasser wirtschaftsverband (SWV) gegründet 1910

Vorstand und Vorstandsausschuss (Amtsperiode 2017 – 2020)

Kommission Hydrosuisse (Amtsperiode 2017 – 2020)

Präsident: • Albert Rösti, Nationalrat, Uetendorf

Vorsitz: • Andreas Stettler, BKW, Bern

Vizepräsident: • Jörg Huwyler, Axpo, Baden

Mitglieder: • Guido Conrad, KHR, Thusis • Beat Imboden, Alpiq, Sion • Edy Losa, AET, Bellinzona • Dominique Martin, VSE, Aarau • Christof Oertli, ewz, Sils i.D. • Michel Piot, SWV, Baden • Roger Pfammatter, SWV, Baden • Michael Roth, EKW, Zernez • Mauro Salvadori, Alpiq, Lausanne • Felix Vontobel, Repower, Poschiavo • Hans-Peter Zehnder, Axpo, Baden

Weitere Mitglieder Ausschuss: • Roberto Pronini, AET, Monte Carasso • Mauro Salvadori, Alpiq, Lausanne • Jürg Speerli, HSR, Rapperswil • Andreas Stettler, BKW, Bern Weitere Mitglieder Vorstand: • Jérôme Barras, SIG, Genève • Robert Boes, VAW-ETHZ, Zürich • Lionel Chapuis, Groupe E, Granges-Paccot • Heinz Duner, Andritz Hydro, Kriens • Laurent Filippini, Kt. Tessin, Bellinzona³ • Michelangelo Giovannini, V&P, Chur² • Elmar Kämpfen, Hydro Exploitation, Sion • Werner Leuthard, EnDK, Aarau • Christof Oertli, ewz, Sils i.D. • Sandro Pitozzi, RKGK, Bellinzona • Diego Pfammatter, EnAlpin, Visp • Michael Roth, EKW, Zernez • Anton Schleiss, EPFL, Lausanne • Alexander Schwery, GE, Birr • Oliver Steiger, Axpo, Baden¹ • Felix Vontobel, Repower, Poschiavo • Michael Wieser, SBB Energie, Zollikofen ¹ VAR / ² RhV / ³ ATEA

128

Kommission Hochwasserschutz (KOHS) (Amtsperiode 2017 – 2020) Vorsitz: • Jürg Speerli, HSR, Rapperswil Mitglieder: • Tony Arborino, Kanton Wallis, Sion • Robert Bänziger, Bänziger Ing., Niederhasli • Robert Boes, VAW-ETHZ, Zürich • Therese Bürgi, BAFU, Bern • Giovanni DeCesare, LCH-EPFL, Lausanne • Laurent Filippini, Kt.Tessin, Bellinzona • Lukas Hunzinger, Flussbau AG, Bern • Martin Jäggi, Berater Flussbau, Ebmatigen • Mario Koksch, BAFU, Bern • Roger Kolb, Niederer + Pozzi, Uznach • Dieter Müller, HSLU, Luzern • Matthias Oplatka, Kt. Zürich, Zürich • Roger Pfammatter, SWV, Baden • Pascale Ribordy, Ct. Fribourg, Fribourg • Dieter Rickenmann, WSL, Birmenstorf • Christoph Rüedlinger, B & H, Zürich • Simon Scherrer, Hydrologie, Reinach • Adrian Schertenleib, BAFU, Bern • Anton Schleiss, LCH-EPFL, Lausanne • Stefania Soldati, VIB, Bellinzona • Benno Zarn, HZP, Domat/Ems • Markus Zimmermann, NDR GmbH, Thun • Markus Zumsteg, Kt. Aargau, Aarau

Vertretung in Organisationen Vorstand Wasser-Agenda 21: • Roger Pfammatter, SWV, Baden Vorstand AGAW: • Roger Pfammatter, SWV, Baden Vorstand VUE: • Michael Roth, EKW, Zernez Geschäftsstelle Geschäftsführer: • Roger Pfammatter Mitarbeitende: • Doris Hüsser, Abos/Buchhaltung/ Personal • Mathias Mäder, Layout/Inserate/Web (seit 1. November) • Manuel Minder, Layout/Inserate (bis 31. Dezember) • Michel Piot, Energiewirtschaft • Sonja Ramer, Assistenz/Administration Kontrollstelle • Andreas Thut, OBT AG, Brugg Ständige Geschäftsstelle Rütistrasse 3a, CH-5401 Baden 056 222 50 69, info@swv.ch www.swv.ch

«Wasser Energie Luft» – 112. Jahrgang, 2020, Heft 2, CH-5401 Baden


Verband Aare­Rheinwerke (VAR) gegründet 1915

Rheinverband (RhV) gegründet 1917

Associazione ticinese di economia delle acque (ATEA) gegründet 1915

Ausschuss (Amtsperiode 2019 – 2022)

Vorstand (Amtsperiode 2018 – 2022)

Comitato (Amtsperiode 2016 – 2020)

Präsident: • Oliver Steiger, Axpo, Döttingen

Präsident: • Michelangelo Giovannini, V&P, Chur

Presidente • Laurent Filippini, UCA, Ct. TI, Bellinzona

Vizepräsident: • Tom Fürst, Alpiq Hydro Aare, Boningen

Vizepräsident: • Manfred Trefalt, Stadtwerke, Feldkirch

Weitere Mitglieder: • David Rhyner, BKW, Bern • Beat Karrer, ED, Laufenburg • Walter Meyer, Eniwa, Aarau • Jean-Philippe Royer, EdF, F-Mulhouse • Norbert Schneiderhan, RADAG, D-Laufenburg

Weitere Mitglieder: • Guido Conrad, KHR, Thusis • Daniel Dietsche, Tiefbauamt, St. Gallen • Gian Jegher, Widmer Ingenieure, Chur • Elija Kind, AfU, FL-Vaduz • Peter Müller, AEV Graubünden, Chur • Dieter Vondrak, Landesverwaltung Voralberg • Reto Walser, Bänziger Partner, Oberriet

Geschäftsstelle Geschäftsführung / Sekretariat: • Roger Pfammatter, Geschäftsführer • Sonja Ramer, Sekretariat • Doris Hüsser, Buchhaltung

Geschäftsstelle

Kontrollstelle • Andreas Thut, OBT AG, Brugg

Geschäftsführung / Sekretariat: • Roger Pfammatter, Geschäftsführer • Sonja Ramer, Sekretariat • Doris Hüsser, Buchhaltung

Ständige Geschäftsstelle: Rütistrasse 3a, CH-5401 Baden 056 222 50 69, info@swv.ch www.aare-rheinwerke.ch

Kontrollstelle • Hansjürg Bollhalder, Chur

Jahresbericht 2019

Anhang 3b: Zusammensetzung Gremien Verbandsgruppen per 31.12.2019

Vice-presidente: • Carmelo Rossini, Mauri & Assoc., Pregassona Membri: • Fabrizio Bazzuri, CMAPS, Lugano-Figino • Giovanni Ferretti, Aziende Industriali, Lugano • David Grassi, OFIMA, Bellinzona • Roger Pfammatter, SWV, Badenª • Graziano Sangalli, AET, Bellinzona • Michele Tadè, AGE SA, Chiasso • Mauro Veronesi, Ufficio protezione delle acque, Bellinzona a

ASAE

Segretaria • Paola Spagnolatti c/o UCA, Ct. TI, Via F. Zorzi 13, 6501 Bellinzona

Ständige Geschäftsstelle: Rütistrasse 3a, CH-5401 Baden 056 222 50 69, info@swv.ch www.rheinverband.ch

«Wasser Energie Luft» – 112. Jahrgang, 2020, Heft 2, CH-5401 Baden

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Jahresbericht 2019

Anhang 4: Mitteilungen aus der Tätigkeit der Verbandsgruppen

Verbandsgremien (Die vollständige Zusammensetzung der Gremien des Verbandes kann dem An­ hang 3b entnommen werden). Leitender Ausschuss Unter dem Vorsitz des Präsidenten Oliver Steiger, Axpo, hat der Ausschuss an einer ordentlichen Sitzung vom 10. April 2019 getagt. Dabei wurden der Jahresbericht und die Rechnung 2018 sowie das Budget 2020 behandelt und Ersatzwahlen in den Ausschuss zuhanden der Generalversammlung vorbereitet. Zudem liess sich der Ausschuss über die laufenden Geschäfte der Kommission für Betriebsfragen orientieren. Ergänzend zur Sitzung wurde der Ausschuss auf dem Korrespondenzweg über die laufenden Geschäfte informiert bzw. in Entscheidungen einbezogen. Generalversammlung Die 101. Generalversammlung wurde am Mittwoch, 5. Juni 2019, beim Kraftwerk Dietikon an der Limmat abgehalten. Die Versammlung genehmigte sämtliche Anträge des Ausschusses. Damit wurden namentlich der Jahresbericht und die Er folgsrechnung 2018 mit Bilanz per 31.12. 2018 sowie das Budget 2020 genehmigt und die Organe entlastet. Im Rahmen der Ersatzwahlen wurde das langjährige Engagement des Ausschussmitglieds Erwin Heer, Schluchseewerke AG, herzlich verdankt und der vorgeschlagene Nachfolger Norbert Schneiderhan, Schluchseewerke AG, einstimmig in den Ausschuss gewählt. Im Anschluss an die Versammlung gab die Gastgeberin EKZ einen Überblick über das Projekt zur Erneuerung des Kraftwerks Dietikon und Einblick in die Bauarbeiten, die am Nachmittag in Gruppen besichtigt werden konnten. Geschäftsstelle Die mit der Geschäftsführung des VAR betraute Geschäftsstelle des Schweizerischen Wasserwirtschaftsverbandes (SWV) hat in Zusammenarbeit mit dem Ausschuss und der Kommission sämtliche Verbandsund Kommissionsgeschäfte vorangetrieben. Dazu gehört unter anderem auch die jährliche Abrechnung mit Ausgleich der Kosten für die Geschwemmselbeseitigung 130

durch die Kraftwerke an der Aare und die jährliche Nachführung der Abläufe für das betriebliche Meldewesen an der Aare sowie am unteren und oberen Hochrhein. Revision Die Revisionsstelle OBT AG, Brugg, prüfte die Verbandsrechnung 2019 am 11. März 2020 auf der Geschäftsstelle in Baden und bestätigte die korrekte Rechnungsführung. Mitgliederkraftwerke Der Mitgliederbestand des VAR besteht unverändert aus den folgenden 29 Mitgliedsunternehmen mit insgesamt 33 Wasserkraftwerken an Hochrhein, Aare (unterhalb Bielersee), Reuss und Limmat: Aare • Brügg • Flumenthal • Bannwil • Wynau • Ruppoldingen • Gösgen • Aarau-Stadt • Aarau-Rüchlig • Rupperswil-Auenstein • Wildegg-Brugg • Beznau • Klingnau Rhein • Schaffhausen • Neuhausen • Rheinau • Eglisau • Reckingen • Albbruck-Dogern • Laufenburg • Säckingen • Ryburg-Schwörstadt • Rheinfelden • Augst • Wyhlen • Birsfelden • Kembs Reuss • Bremgarten-Zufikon Limmat • Dietikon • Wettingen • Limmatwerke (4)

Abflüsse und Elektrizitätserzeugung Die Jahresmittel der Abflüsse ordnen sich je nach Einzugsgebiet sehr unterschiedlich in der langjährigen Messreihe ein. Im Vergleich zum langjährigen Mittelwert erreichten die Abflüsse mit 111 % (Rhein) und 105 % (Limmat) überdurchschnittliche sowie mit 99 % (Reuss) und 92 % (Aare) durchschnittliche bzw. unterdurchschnittliche Werte. Dieses Muster passt recht gut mit dem Witterungsbericht zusammen: Zwar wurden im Berichtsjahr insgesamt eher unterdurchschnittliche Niederschlagsmengen gemessen, dafür trug die erhöhte Temperatur und Strahlung zu verstärkter abflusswirksamer Gletscherschmelze bei. Zudem zeigt auch der Witterungsbericht einen markanten Unterschied in den Niederschlägen von Osten (eher überdurchschnittlich) nach Westen (eher unterdurchschnittlich). Gemäss den Pegelmessungen des Bundes erreichte die Wasser führung in den vier Flüssen die folgenden Werte: Aare bei Murgenthal (Pegelmessstation LH 2063, Einzugsgebiet 10 119 km², Vergletscherung 1,7 %): • Jahresmittel: 262 m³/s (Vorjahr: 276 m³/s) • Einordnung im langjährigen Mittel 1935 – 2017: 92 % (97 %) Rhein bei Rheinfelden (Pegelmessstation LH 2091, Einzugsgebiet 34 526 km², Vergletscherung 1,1 %): • Jahresmittel: 1 027 m³/s (Vorjahr: 903 m³/s) • Einordnung im langjährigen Mittel 1935 – 2017: 111 % (87 %) Reuss bei Mellingen (Pegelmessstation LH 2018, Einzugsgebiet 3 382 km², Vergletscherung 1,8 %): • Jahresmittel: 138 m³/s (Vorjahr: 126 m³/s) • Einordnung im langjährigen Mittel 1935 – 2017: 99 % (86 %) Limmat bei Baden (Pegelmessstation LH 2243, Einzugsgebiet 2 396 km², Vergletscherung 0,7 %): • Jahresmittel: 102 m³/s (Vorjahr: 82 m³/s) • Einordnung im langjährigen Mittel 1951 – 2016: 105 % (78 %)

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Kommission Betriebsfragen Der VAR verfügt weiterhin nur noch über eine ständige Kommission, namentlich: die Kommission für Betriebsfragen. Von der Kommission werden je nach Fragestellung zusätzliche Unterkommissionen oder Arbeitsgruppen bestellt, die an die Kommission rapportieren. Die wichtigsten von der Kommission unter dem Vorsitz von Christoph Busenhart, ewz, behandelten Geschäfte bzw. durchgeführten Aktivitäten sind nachfolgend zusammengefasst beschrieben. Betriebsleiterversammlung Die traditionelle Versammlung der Betriebsleiter und Betriebsmitarbeitenden der VAR-Kraftwerke fand am 21. März 2019 mit rund 45 Teilnehmenden wiederum im Landhotel Hirschen in Erlinsbach, praktisch auf dem Flächenschwerpunkt des Verbandsgebietes, statt. Unter dem Titel «Ersatz von Einzelkomponenten im Kraftwerksbetrieb» stand der interne Erfahrungsbericht im Vordergrund, mit folgenden Referaten und Kurzbeiträgen: 1) Erneuerung Kaplanturbine beim KW Reckingen (Thomas Häfeli, RKR); 2) Ertüchtigung Rechenreinigung beim KW Flumenthal (Andy Kaiser, Alpiq); 3) Ersatz der Wehrantriebe beim KW Laufenburg (Patrick Obrist, ED); 4) Ersatz Leittechnik bei den KW Ruppoldingen und Gösgen (André Hodel, Alpiq);

5) Steuerungsersatz beim WKW Schwarzhäusern (Roland Kaderli, BKW). Nach diesen Hauptbeiträgen wurde über den Stand der VAR-Pilotstudien Fischabstieg (Ricardo Mendez, Axpo; Robert Kriewitz, BKW) und Er fahrungen mit Ver tikalrechen in Deutschland (Ueli Rickenbacher, Axpo) informiert. Wie üblich rundete ein gemeinsames Mittagessen den Anlass ab. Exkursion Kraftwerk Ruppoldingen Die traditionelle Exkursion für aktive und ehemalige Betriebsleiter sowie Mitarbeitende der Kraftwerksgesellschaften führte am 21. Oktober 2019 zum Kraftwerk Ruppoldingen an der Aare, wo aufgrund laufender Instandhaltungsarbeiten die offene Turbine besichtigt werden konnte. Unter kundiger Führung von Tom Fürst, Alpiq Hydro Aare, und seinen Mitarbeitern wurde das Projekt vorgestellt und anschliessend in der offenen Turbine auf Einladung des Gastgebers bei einem «Apéro riche» der Austausch weitergeführt. Pilotstudien Fischabstieg Nach der per Ende des Vorjahres erfolgten Genehmigung der Pflichtenhefte und Zusicherung der Finanzierung durch das Bundesamt für Umwelt (BAFU) konnten die beiden Projekte an den Pilotkraftwerken Bannwil und Wildegg-Brugg nach einer Vorbereitungszeit von insgesamt rund vier Jahren gestartet werden. Im Vordergrund der Pilotstudien stehen weiterhin folgende zwei Fragen: 1) Sind Leitrechen als Verhaltensbarrieren an grossen Flusskraftwerken technisch umsetzbar und wenn ja zu welchen Kosten? 2) Gibt es kosteneffizientere Alternativen für den schonenden Abstieg und wenn ja, welche? Diese Fragen werden an den beiden ausgewählten Kraftwerken mit je zwei Arbeitspaketen analysiert; zum einen mit technischen Vorprojekten zur Prüfung der Machbarkeit und Abschätzung der Kosten und zum anderen: mit verhaltensbiologischen Studien, mit denen das Verhalten der Zielfischarten untersucht werden soll (für mehr Informationen siehe den Projektbeschrieb auf www.aare-rheinwerke.ch > Projekt Fischabstieg). Nach dem Projektstart im Vordergrund standen vorerst das Hochfahren der Projektorganisationen sowie die Ausschreibungen und Vergaben für die benötigten Planerleistungen und Materialbeschaffungen, die jeweils direkt von den bei-

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den projektverantwortlichen Kraftwerksgesellschaften bzw. den Projektleitern (Ricardo Mendez, Axpo und Robert Kriewitz, BKW) vorangetrieben wurden. Die Pilotstudien laufen jedoch unter der Schirmherrschaft des VAR, der über die Geschäftsstelle und die Kommission Betriebsfragen auch den Informationsfluss zu den VAR-Kraftwerken sicherstellt. Zur externen Begleitung der Pilotstudien wurden zwei Gremien ins Leben gerufen: zum einen der Lenkungsausschuss, der aus Vertretern von Bund, betroffenen Kantonen, Kraftwerksbetreibern und VAR zusammengesetzt ist, und sich primär um Verfahrensfragen und strategische und finanzielle Themen kümmert, und zum anderen die Begleitgruppe, die mit Personen aus der Forschung und aus Umwelt- und Fischereiverbänden ergänzt ist, und neben der Information und dem Austausch relevanter Aktivitäten auch die Behandlung fachlicher Fragen zum Ziel hat. Eine erste Sitzung des Lenkungsausschusses hat am 3. Juni 2019 stattgefunden und ein erstes Treffen der Begleitgruppe am 14. November 2019. Erste belastbare Erkenntnisse der Pilotstudien dürften in etwa im Jahre 2021 vorliegen. Plastiklittering Im Zusammenhang mit einer Interpellation im Aargauischen Grossen Rat (IP 18.239: «Plastiklittering durch Kraftwerksbetreiber») ist bereits im Vorjahr das Thema Plastiklittering in den Gewässern und der Umgang der Kraftwerke mit Geschwemmsel auf die politische Agenda gerutscht. Offenbar stören sich einzelne politische Exponenten an der heutigen Praxis, wonach einige Werke das Geschwemmsel aus dem Fluss entnehmen, während andere von der Beseitigung befreit sind und sich dafür an den Kosten zur Entnahme und Entsorgung beteiligen. Diese Praxis entspricht allerdings einer Vereinbarung, welche im September 1973 zwischen den betroffenen Kantonen, dem Bund und den Kraftwerken unter Federführung des VAR als sogenannter «Etappenplan» festgelegt wurde. Zur Behandlung der Interpellation wurde der VAR im Berichtsjahr vom Kanton Aargau (Abt. Landschaft und Gewässer) zu einer Stellungnahme eingeladen, ob die Praxis gemäss «Etappenplan» nach Ansicht der Kraftwerke noch zeitgemäss ist und ob die Massnahmen zur Plastikabfallentfernung auf einzelnen Kraftwerksstufen 131

Jahresbericht 2019

Die Elektrizitätserzeugung der VAR-Kraftwerke widerspiegelt die unterschiedlichen Abflussmengen. Bemerkenswert ist allerdings, dass in allen vier Einzugsgebieten und namentlich auch an der mit Abfluss unterdotierten Aare mindestens durchschnittliche Erzeugungen resultierten. Im Vergleich zum zehnjährigen Mittelwert erreichten die in Betrieb stehenden Kraftwerke zwischen 106 % (Rhein, Limmat) und 101 % (Reuss, Aare) der üblichen Erzeugung. Die Bruttoproduktion aller VARKraftwerke (ohne Dietikon) betrug total 8 256 GWh (Vorjahr: 7 342 GWh) und erreichte damit 105 % des 10-jährigen Mittelwerts (Vorjahr: 92 %). Insgesamt erreichten die Kraftwerke damit trotz Niederschlagsdefiziten eine überdurchschnittliche Elektrizitätserzeugung. Als produktionsmindernder Sondereffekt zu beachten ist die ganzjährige Ausserbetriebnahme des Kraftwerks Dietikon aufgrund des laufenden Neubaus.


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aus Umweltsicht sinnvoll bzw. tragbar sind. Der VAR hat daraufhin koordiniert über die Geschäftsstelle eine detaillierte Analyse zur aktuellen Situation bei den VAR-Kraftwerken erstellen lassen, namentlich zur Art der Geschwemmselentnahme bzw. -weiterleitung, zur Behandlung oder Weiterbearbeitung des Geschwemmsels nach der Entnahme vor Ort sowie zur Weiterverarbeitung und Entsorgung durch Entsorgungsunternehmen. Gestützt auf diese Analyse, wurden die Vor- und Nachteile der heutigen Praxis bzw. einer allfälligen Umstellung dargelegt. Basierend auf der Analyse kommt der VAR zum Schluss, dass die heutige Praxis gemäss «Etappenplan» zeitgemäss ist und als eine bewährte, ressourcenschonende und umweltverträgliche Kompromisslösung weiterzuführen ist. Würde bei allen Kraftwerken das Geschwemmsel entnommen, könnte der im Gewässer treibende (Plastik-) Abfall nicht reduziert werden, gleichzeitig würde aber das ökologisch wertvolle Geschwemmsel fehlen. Für die Reduzierung von Plastikabfall in den Gewässern sind nach Einschätzung des VAR Massnahmen an den Quellen vorzusehen. Der vollständige Bericht «Plastiklittering und Gewässer» (Stand: 27. September 2019) wurde dem Kanton noch im Berichtsjahr als Stellungnahme eingereicht. Geschiebesanierungen bei Kraftwerksketten Aufgrund einer nach Einschätzung des VAR zu restriktiven Vollzugspraxis bei der Entschädigung von Geschiebesanierungen nach Gewässerschutzgesetz (GSchG) hat sich der VAR mit Schreiben vom 16. Mai 2019 ans BAFU gewandt. Konkret geht es darum, dass die Massnahmen zur Durchleitung von Geschiebemengen, welche aufgrund der Sanierung eines oberliegenden Kraftwerks neu beim Unterlieger anfallen, gemäss angelaufener Vollzugspraxis des Bundes nicht entschädigt werden sollen. Die Kosten müssten durch das unterliegende Kraftwerk getragen werden, obwohl die Geschiebemengen und Massnahmen in direktem kausalem Zusammenhang mit der Sanierung nach GSchG stehen. Anlässlich eines Treffens zwischen den Delegationen des BAFU und des VAR vom 15. Oktober 2019 wurde vereinbart, konkrete Vorschläge für gangbare Lösungen zur Entschädigung bei Kraftwerksketten auszuarbeiten und diese anschlies132

send auszutauschen. Für die Erarbeitung eines entsprechenden VAR-Vorschlags wurde noch im Berichtsjahr eine interne Arbeitsgruppe gebildet. Der neuerliche Austausch mit dem BAFU ist für das kommende Jahr geplant. Machbarkeitsstudie Aalabstieg am Hochrhein Die vom BAFU im Berichtsjahr in Auftrag gegebene Machbarkeitsstudie zur Gewährleistung des Aalabstiegs am Hochrhein machte ebenfalls eine Intervention seitens VAR notwendig. Denn das mit der Studie beauftragte Institut hatte bei den einzelnen Betreibern bereits umfangreichen Datenbedarf angemeldet, bevor überhaupt über Ziel und Zweck der Studie und die Verwendung der Daten informiert wurde. Das unkoordinierte Vorgehen wurde anlässlich eines Treffens zwischen einer Delegation des BAFU und des VAR vom 11. Dezember 2019 korrigiert und unter anderem vereinbart, dass die Datensammlung über den VAR koordiniert wird und die Kraftwerksbetreiber im Sinne der Qualitätssicherung Entwürfe der Studie zum Korreferat erhalten werden. Die Bearbeitung ist im kommenden Jahr vorgesehen. Weitere Themen Zusätzlich zu den oben erwähnten Schwerpunkten bleiben insbesondere folgende Themen weiterhin auf dem Radar: Koordinierte Flussvermessungen an der Aare, Umsetzung der Stauanlagenverordnung, das Projekt der Bundesbehörden zur Ermittlung von Extremhochwasser an Aare und Rhein sowie aufgrund der laufenden Arbeiten zur Sanierung des Lettenwehrs auch die Zürichseeregulierung mit ihrem Einfluss auf die Elektrizitätserzeugung an der Limmat.

Verbandsgremien (Die vollständige Zusammensetzung der Gremien des Verbandes kann dem An­ hang 3b entnommen werden). Vorstand Der Vorstand des Rheinverbandes trat im Berichtsjahr am 20. Februar und am 21. August zu je einer Sitzung zusammen. In der Wintersitzung wurden die Jahresrechnung 2018 und die Budgets 2020 / 2021 zu Händen der GV 2020 verabschiedet; darüber hinaus befasste sich der Vorstand mit dem Umgang mit strukturellen Defiziten und wird z. Hd. GV 2020 entsprechende Vorschläge unterbreiten. In der Herbstsitzung wurde die Ausgestaltung des Vor tragsprogramms Winter / Frühjahr 2020 behandelt. Geschäftsstelle Die mit der Geschäftsführung betraute Geschäftsstelle des Schweizerischen Wasser wirtschaftsverbandes (SWV) hat in Absprache mit dem Vorstand die Verbandsgeschäfte vorangetrieben. Mitglieder Der Verband verzeichnete im Berichtsjahr 4 Eintritte (4 Kollektivmitglieder) und 5 Austritte (3 Einzelmitglieder und 2 Kollektivmitglieder) mit folgendem Mitgliederbestand per Ende 2019: Einzelmitglieder: 79 Kraftwerke: 10 Firmen: 27 Politische Körperschaften: 40 Verbände: 5 Total: 161 Vortragsreihe Im Winterhalbjahr 2019 wurden neben der Exkursion die folgenden vier Vortragsveranstaltungen durchgeführt: • Ein Hochwasserschutzprojekt mit seinen Herausforderungen vom Gewässerentwicklungs-Konzept zur Ausführungsplanung; Gerhard Huber, Amt der Vorarlberger Landes-Regierung, Bregenz • Schwall / Sunk – Sanierung Hinterrhein; Ursin Caduff, Axpo Power AG, Baden • Die Verbreitung des Bibers im Alpenrheintal; Michael Fasel, Pro Natura Graubünden, Vaduz

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Assemblea e comitato (per la composizione del comitato vedere appendice 3)

16 ottobre 2019: conferenza sulla «Strategia microinquinanti nel Cantone Ticino» relatori, dott. Mauro Veronesi e ing. Antonio Pessina della SPAAS presso l’Aula Magna dello stabile amministrativo 3 a Bellinzona. Le manifestazioni proposte hanno raccolto un buon successo con la partecipazione di numerosi membri e ospiti.

Assemblea generale La 104.ma Assemblea generale si è svolta mercoledì 8 maggio 2019 a Caslano presso la nuova scuola media. La successiva presentazione e visita alla centrale a cippato e alla rete di teleriscaldamento delle AIL è stata curata dai responsabili dello stabilimento, ingg. Andrea Barudoni e David Polacsek, AIL SA, referenti per il progetto, la realizzazione e la gestione della struttura. Lo stabilimento, messo in servizio nel corso del 2018, è alimentato con cippato prodotto da legname proveniente dalla regione; esso serve in via principale le industrie di Caslano e, con lo sviluppo della rete di distribuzione del calore in fase di estensione, anche le economie domestiche private. Questo progetto raccoglie aspetti interessanti in termini tecnici, di ingegneria civile e impiantistica e in materia energetica e ambientale; inoltre è un interessante esempio di diversificazione economica alle nostre latitudini, sfruttando la disponibilità di legname quale fonte energetica rinnovabile. Comitato Il comitato è stato impegnato nell’organizzazione dell’assemblea generale e in funzione delle attività proposte nel corso dell’anno. Soci A fine 2019 l’associazione contava 105 soci suddivisi per categorie Amministrazioni comunali e cantonali 20 Consorzi 17 Aziende 5 Uffici ingegneria 16 Soci individuali 44 Associazioni 3 Totale 105 Manifestazioni 28 marzo 2019: visita ai prati filtro dell’ Azienda Acqua Potabile di Paradiso a Sonvico con i rappresentati dell’Azienda Acqua Potabile e dell’Ufficio tecnico di Paradiso, arch. Matteo Mazzi e ing. Gian­ pietro Lucca e il fontaniere Claudio Belotti.

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Jahresbericht 2019

• Murgänge in der Maschänserrufe bei Trimmis GR – Analogien und Nichtanalogien zu Bondo GR; Markus Schatz­ mann, Straub AG, Chur und Christian Tognacca, beffa tognacca sagl, Claro • Exkursion zu den Pumpspeicherkraftwerken Kops II (2008) und Obervermunt II (2018) im Montafon / Vorarlberg; Gottfried Gökler, illwerke vkw, Vandans An dieser Stelle wird der Einsatz der Vorstandsmitglieder bezüglich der Zusammenstellung der Vortragsreihe und vor allem der jeweiligen Sponsoren für die geselligen Apéro herzlich verdankt.


Jahresbericht 2019

Anhang 5: Witterungsbericht und hydroelektrische Produktion 2019

Witterungsbericht 2019 Gemäss Klimabulletin von MeteoSchweiz kann die Witterung des Jahres 2019 wie folgt zusammengefasst werden: • Der Winter brachte vor allem massive Temperaturwechsel mit einem sehr kalten Januar, gefolgt von einem sehr milden Februar, Letzterer zudem mit überdurchschnittlicher Sonnenscheindauer. • Der Frühling lieferte unterdurchschnittliche Niederschlagsmengen, mit Ausnahme der Zentral- und Ostalpen, wo gebietsweise das Doppelte der Normmenge fiel; ein ungewöhnlich kühler Mai konservierte die alpine Schneedecke auf hochwinterlichem Niveau. • Der Sommer war wiederum geprägt von extremer Wärme und viel Sonnenschein mit zwei längeren Hitzewellen mit täglichem Temperaturmaximum von mindestens 30 °C, wobei im Gegensatz zum Vorjahr viele Gebiete ausreichend Niederschlag erhielten. • Der Herbst blieb ebenfalls sehr mild mit einem ausgeprägt warmen Oktober; vor allem der Süden erhielt in dieser Zeit grosse Niederschlagsmengen, während die Herbstniederschläge nördlich der Alpen im normalen Bereich lagen. • Der neue Winter startete fulminant und der Neuschnee summierte sich am Südhang teilweise zu neuen NovemberRekorden; mit extrem mildem Jahresende sanken die Schneemengen dann wieder auf durchschnittliche oder unterdurchschnittliche Werte. Insgesamt bestätigt das Berichtsjahr die Tendenz zu einer deutlicheren Ausprägung von Extremen, sowohl bei der Temperatur wie auch bei Niederschlagsereignissen: Temperaturüberschuss Das landesweite Jahresmittel der Temperatur brachte gegenüber der Norm 1981 – 2010 einen Wärmeüberschuss von 1,1 °C (Vorjahr: 1,5 °C) und im Vergleich zur langjährigen WMO-Klima-Normperiode 1961 – 1990 einen solchen von 1,9 °C (Vorjahr: 2,3 °C). Im landesweiten Mittel ist dies das fünftwärmste Jahr seit Messbeginn 1864 (Bild 1). Bezüglich räumlicher Verteilung der Jahresmitteltemperaturen und Temperaturüberschüsse sind keine grösseren Abweichungen von der Norm zu verzeichnen (vgl. Bild 2). In allen Regionen wurden Temperaturüberschüsse verzeichnet, die verbreitet Werte 134

zwischen 0,8 °C bis 1,2 °C über der Norm 1981 – 2010 erreichten. Unterdurchschnittliche Niederschläge Die Jahresniederschläge erreichten im Vergleich zur Norm 1980 – 2010 verbreitet Mengen zwischen 80 % und 100 %; einzig im nördlichen Tessin und am östlichen Alpennordhang lagen die Mengen mit 110 % und 130 % deutlich über der Norm

(Bild 3). Im Gebiet des Verbandes AareRheinwerke (VAR) wurden wie bereits im Vorjahr klar unterdurchschnittliche Niederschlagsmengen von ca. 70 % bis 95 % der normalen Jahressummen gemessen, was sich aufgrund der starken Einstrahlung und Gletscherschmelze allerdings nur abgeschwächt auf die Abflussverhältnisse und kaum auf die Elektrizitätserzeugung auswirkte (vgl. auch Bericht im Anhang 4).

Bild 1: Abweichung der Jahrestemperatur in der Schweiz gegenüber dem Durch­ schnitt der Klima­Normperiode 1961 – 1990. Die schwarze Kurve zeigt den Verlauf, gemittelt über 20 Jahre. Das Jahr 2019 zeigt einen Temperaturüberschuss von 1,9 °C.

Bild 2: Räumliche Verteilung der Jahresmitteltemperatur 2019 in °C (links) und der Abweichungen in °C zur Normperiode 1981 – 2010 (rechts).

Bild 3: Räumliche Verteilung der Niederschlagsmengen 2019 in mm (links) und in Prozent des Normwerts 1981 – 2010 (rechts). «Wasser Energie Luft» – 112. Jahrgang, 2020, Heft 2, CH-5401 Baden


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Hydroelektrische Produktion 2019 Gemäss der vom Bundesamt für Energie (BFE) geführten Statistik der Wasserkraftanlagen der Schweiz (WASTA) verfügte die Schweiz am 31. Dezember 2019 über 674 Wasserkraftzentralen mit einer maximal möglichen Leistung ab Generator von mehr als 300 kW. Diese verfügen über eine installierte Leistung ab Generator von 15 510 MW bzw. eine jährliche Produktionserwartung von 36 567 GWh. Zusätzlich produzieren rund 900 Kleinstkraftwerke kleiner als 300 kW mit einer Leistung von total 65 MW rund 300 GWh/Jahr (Quelle: BFE, Statistik Kleinstwasserskraftwerke 2019). Im Berichtsjahr sind bei Kraftwerken mit einer Leistung über 300 kW folgende Veränderungen zu verzeichnen (Quelle: BFE WASTA 2020): In Betrieb gesetzte Zentralen Insgesamt wurden 23 Wasserkraftanlagen nach Neubau bzw. Umbau und Ausbau in Betrieb gesetzt. Von den Neubauten sind leistungsseitig das Kraftwerk Schächen mit 4.9 MW und produktionsseitig das Kraftwerk Mitlödi mit 21.8 GWh die grössten umgesetzten Projekte. Mit sämtlichen Inbetriebnahmen stieg im Berichtsjahr die Leistung der Schweizer Wasserkraft ab Generator um 30 MW auf 15 510 MW bzw. die Produktion um 118 GWh auf 36 547 GWh, wovon knapp 40 % zusätzliche Winterproduktion sind. Im Bau befindliche Zentralen Aktuell befinden sich 10 Wasserkraftanlagen im Bau bzw. Umbau, was zu einem Leistungszuwachs von 1013 MW und einem erwarteten Produktionszuwachs von 125 GWh führt. Zum einen ist der Bau des Pumpspeicherkraftwerks Nant de Drance zu erwähnen, welches der Schweiz einen Leistungszuwachs von rund 900 MW bringen wird. Zum anderen wird beim Kraftwerk Ritom eine Leistungserweiterung um 76 MW ausgeführt; energieseitig wird die Produktion bei diesem Kraftwerk allerdings auf Jahresbasis um 16 GWh zurückgehen. Das grösste Neubauprojekt auf Schweizer Boden ist das Kraftwerk Erstfeldertal, das mit einer erwarteten Jahresproduktion von 32 GWh und einem Winteranteil von 11 % im Jahr 2021 in Betrieb gehen sollte.

Bild 4: Hydraulische Produktion von Schweizer Wasserkraftwerken mit einer Leistung über 300 kW in TWh zwischen 1950 und 2019; rot: mittlere Produktions­ erwartung, blau: effektive Produktion (jeweils ohne Umwälzbetrieb und ohne Abzug der Pumpenergie für die Saisonspeicherung); grün: Differenz der er warteten zur effektiven Produktion. Tatsächliche hydroelektrische Produktion Die tatsächliche hydroelektrische Produktion sämtlicher Wasserkraftanlagen betrug im Kalenderjahr 2019 gemäss Elektrizitätsstatistik des BFE 40 556 GWh (Vorjahr: 37 428 GWh). Nach Abzug des Verbrauchs der Speicherpumpen von 4133 GWh (Vorjahr: 3987 GWh) resultieren total 36 423 GWh Laufkraftwerke

(Vorjahr: 33 441 GWh). Damit lag die resultierende Produktion der Wasserkraftanlagen rund 3000 GWh über dem Vorjahr (siehe Tabelle 1). Insbesondere im dritten und vierten Quartal wurden grosse Mengen produziert, sowohl aus Laufwasser- als auch aus Speicherkraftwerken, während im ersten Halbjahr die Produktion tiefer als im Vorjahr ausfiel. Speicherkraftwerke

Total

2018

2019

2018

2019

2018

2019

1. Quartal

3120

2673

4942

4839

8062

7512

2. Quartal

6026

5234

5636

5413

11662

10 647

3. Quartal

4979

5941

5171

7009

10150

12 950

4. Quartal

2783

3852

4771

5595

7554

9447

16 908

17 700

20 520

22 856

37 428

40 556

Kalenderjahr

2017 / 18 2018 / 19 2017 / 18 2018 / 19 2017 / 18 2018 / 19 Winter Sommer Hydrologisches Jahr

10 512

9610

16 699

15 066

6187

5456

11 005

11 175

10 807

12 422

21 812

23 597

16 631

21 319

22 032

38 511

38 663

17 192

Tabelle 1: Hydraulische Produktion in GWh sämtlicher Lauf­ und Speicherkraft­ werke sowie in Summe für das Kalenderjahr 2019 und das hydrologische Jahr 2018 / 2019 im Vergleich zur Vorjahresperiode (Datenquelle: BFE Elektrizitäts­ statistik 2019).

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Nachrichten Informationen aus der Wasser- und Energiewirtschaft

Politik UREK-N will Investitionsrückgang im Energiebereich verhindern Die Energiekommission des Nationalrates hat sich in einer Videokonferenz mit der Sicherheit bei der Stromversorgung in der gegenwärtigen Situation befasst. In einem Brief an den Bundesrat unterstreicht sie die Notwendigkeit, einen Rück­gang bei den Investitionen im Energiebereich zu verhindern. Die Kommission für Umwelt, Raumplanung und Energie des Nationalrates (UREK-N) hat mittels einer Videokonferenz getagt. Im Vordergrund standen dabei Informatio­ nen aus erster Hand zur Stromversor­gungs­ sicherheit in der Schweiz. Bundespräsi­den­ tin Simonetta Sommaruga und Vertreter der Aufsicht erläuterten der Kommission die gegenwärtige Lage bei der Strompro­ duk­tion und beim -verbrauch und die damit verbundenen Herausforderungen unter dem Einfluss der Corona-Krise. Besondere Anstrengungen für Netzstabilität Bei ungewohnt tiefem Stromverbrauch und gleichzeitig hoher Produktion wegen des sonnigen Frühlingswetters sind besondere Anstrengungen nötig für die Netz­sta­ bi­lität. Die aussergewöhnliche Situation sei aber stets unter Kontrolle. Auch die Sicher­ heit der Kernkraftwerke in der Schweiz sei zu keinem Zeitpunkt gefährdet, wurde der Kommission versichert. Im Weiteren stellte die Kommission fest, die tiefen Strom­preise seien im Moment kein Grund zur Besorgnis, die Auswirkungen auf längere Frist aber schwierig abzuschätzen. Die Lage müsse stetig beobachtet werden. Aufforderung zur Prüfung Massnahmen Vor diesem Hintergrund hat die Kommis­sion

mit 18 zu 6 Stimmen beschlossen, den Bun­des­rat in einem Brief aufzufordern zu prüfen, ob der Energiebereich in ein allfälliges Massnahmenbündel zur Bewältigung der Wirtschaftskrise eingeschlossen werden sollte. Es sei entscheidend, einen In­ ves­titions­rückgang im Energiebereich zu vermeiden, hält die Kommission fest. Dringlichkeit für CO2-Gesetz Schliesslich unterstreicht die Kommission die Dringlichkeit bei der Behandlung der Totalrevision des CO2-Gesetzes. Mit 18 zu 6 Stimmen hat sie beschlossen, dem Na­ tio­nal­ratsbüro eine Beratung des Geschäfts in der ersten Woche der Sommersession zu beantragen, um eine Differenzbereinigung möglichst rasch durchführen zu können. Die Kommission hat am 20. April 2020 unter dem Vorsitz von Nationalrat Bastien Girod (G, ZH) und teilweise mit der Teil­ nahme der Bundespräsidentin Simonetta Sommaruga im Rahmen einer Video­kon­ ferenz getagt. (UREK-N) Bundesrat will einheimische erneuer­bare Energien stärken und Strommarkt öffnen Der Bundesrat schlägt vor, den Strom­ markt für alle Kunden zu öffnen. Dies dient dazu, die dezentrale Strompro­duk­ tion zu stärken und die erneuerbaren Energien besser in den Strommarkt zu integrieren. Das UVEK wird dazu bis An­ fang 2021 eine Änderung des Strom­ver­ sorgungsgesetzes (StromVG) erarbeiten. Zudem möchte er die Förderbeiträge für einheimische erneuerbare Energien ver­ längern und wettbewerblicher ausge­ stal­ten. Damit will er der Strombranche die nötige Planungs- und Investitions­ sicher­heit geben sowie die Versorgungs­ sicherheit der Schweiz stärken. Aus der Vernehmlassung zum Stromver­ sor­ gungs­ gesetz ging hervor, dass die volle Marktöffnung mehrheitlich unter-

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stützt wird, aber auch mehr Investitions­an­ reize für die einheimischen erneuerba­ren Energien gewünscht werden. Der Bundes­ rat beauftragte das UVEK in der Folge, Eck­ werte für eine vollständige Markt­öffnung zu erarbeiten und parallel dazu eine Vernehm­ lassungsvorlage zur Revision des Energie­ ge­setzes vorzulegen. Der Bun­des­rat strebt konkret folgende Anpassungen an: Strommarktöffnung (StromVG) Genauso wie die Grossverbraucher (über 100 000 kWh/Jahr) sollen neu auch Haus­ halte und kleine Betriebe ihren Strom­lie­fe­ ran­­ten frei wählen dürfen. Sie haben aber auch das Recht, in der Grundversorgung zu bleiben oder vom freien Markt wieder zur Grund­versorgung zurückzukehren. Die Ver­ teil­­netzbetreiber liefern in der Grundver­sor­ gung standardmässig Schweizer Strom aus 100 % erneuerbaren Energien. Die erneuer­ baren Energien werden so stärker unterstützt, als es in der Vernehmlassungs­vorlage vorgeschlagen worden war. Diese sah le­di­ glich einen Mindestanteil an erneuerbarer Energie vor. Die Notwendigkeit für die Fort­ füh­rung der Angemessenheits­überprü­fung der Tarife und Produktvor­ga­ben in der Grund­ versorgung soll nach zehn Jahren evaluiert und danach bei Bedarf angepasst werden. Der Bundesrat verspricht sich von der Neugestaltung des Strommarkts eine Stär­ kung der dezentralen Stromproduktion und damit eine bessere Integration der erneuer­ baren Energien in den Strommarkt. Wer beispielsweise Solarenergie produziert, kann den überschüssigen Strom im Quartier verkaufen. Damit ermöglicht die Öffnung des Strommarkts lokale Lösungen wie Quartierstrommärkte und Energiege­ mein­schaften. Zur Absicherung gegen ausserordentliche Extremsituationen soll zudem eine Speicherreserve geschaffen werden. Sie wird jährlich durch die nationale Netzge­ sell­schaft Swissgrid ausgeschrieben und über die Netznutzungstarife finanziert. An der Ausschreibung können sich alle Be­ 137


Nachrichten

Stellungnahme SWV Der Schweizerische Wasserwirt­schafts­ verband (SWV) hat zur laufenden Ver­ nehm­lassung der Revision des EnG fol­ gende Einschätzungen: 1. Der SWV begrüsst die Absicht, mit einer Revision des EnG verlässli­ che­re Rahmenbedingungen für die Was­serkraft als wichtigster Pfeiler der Versorgungssicherheit zu schaffen. 2. Die Vorlage adressiert die Ver­ sorgungssicherheit allerdings nur ungenügend, und es ist folglich unzulässig, die beiden Motionen 18.3000 (Anreize für den langfristigen Erhalt der Schweizer Stromproduktionsanlagen) und 19.3004 (Marktordnung zur Gewährleistung der langfristigen Versorgungssicherheit) abzuschreiben. 3. Mit der aktuellen Ausgestaltung der Investitionsbeiträge dürften sich kaum genügend Investoren finden, um die gesteckten Ziele zu errei­ chen. Zu prüfen wäre unter anderem ein ausschreibungsbasiertes Instrument, das sowohl dem Bund wie auch den Investoren eine höhere Flexibilität geben würde. 4. Um die Ziele der Energiestrategie zu erreichen, ist nicht der Zubau der Wasserkraft prioritär, sondern der Erhalt der bestehenden Wasser­ kraftproduktion. Dass erhebliche Erneuerungen für Anlagen grösser 5 MW neu explizit aus der Förde­ rung ausgeschlossen werden, ist somit nicht sachgerecht. 5. Um die Ziele der Energiestrategie im Bereich der Wasserkraft zu erreichen, sind finanzielle Förde­ rungen nicht ausreichend. Dazu braucht es ein wesentlich umfassenderes Konzept, das auch Hemmnisse im Umweltbereich sowie allgemein bei Auflagen adressiert und reduziert. 6. Mit dem europaweiten Ausbau der Photovoltaik und des Windes nimmt der Bedarf an kurz- und langfristiger Speicherung zu. Ein Ausschluss von Pumpspeicherprojekten von Fördermodellen ist in diesem Kon­text nicht nachvollziehbar. Die vollständige Stellungnahme kann unter dieser Adresse geladen werden: www.swv.ch > Downloads > Positionen und Stellungnahmen. (SWV/Pfa)

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trei­ber von Energiespeichern oder flexible Verbraucher am Schweizer Stromnetz beteiligen, die technisch dafür geeignet sind. Zudem soll der Bundesrat künftig Aus­ schrei­bungen für einen verstärkten Zubau von inländischen erneuerbaren Strompro­ duktionskapazitäten durchführen, falls sich eine Gefährdung der Versorgungs­sicher­heit in den Wintermonaten abzeich­nen sollte. Die vom Bundesrat festgelegten Eck­ werte bilden die Grundlage zur Erarbei­tung der Gesetzesrevision. Stärkung erneuerbare Energien (EnG) Damit die einheimischen erneuerbaren En­er­ ­gien ausgebaut werden, braucht die Strom­ branche Planungssicherheit und bessere Investitionsanreize. Die Förder­mass­nahmen sollen darum weitergeführt, zugleich aber auch marktnäher ausge­staltet werden. Das Energiegesetz soll dazu wie folgt revidiert werden: • Die bereits bestehenden Richtwerte für den Ausbau der Wasserkraft und der anderen erneuerbaren Energien für 2035 sollen zu verbindlichen Ausbau­ zielen erklärt werden. Entsprechend sollen die heute bis 2030 befristeten Investitionsbeiträge für Photovoltaik­ anlagen, Biomasse und Wasserkraft bis Ende 2035 verlängert werden. Zudem soll ein Ausbauziel für 2050 ins Gesetz aufgenommen werden. Für die Zeit nach 2035 können im Rahmen des im EnG verankerten Monitorings zusätzliche Massnahmen beantragt werden, wenn der Zubau mit erneuerbaren Energien den Zubaupfad zu stark unterschreiten sollte. • Die Förderung soll grundsätzlich im Sinne der Kontinuität und Vorherseh­ barkeit mit den bestehenden Instru­ menten weitergeführt werden. Ein grundsätzlicher Systemwechsel mit völlig neuen Instrumenten hätte negative Auswirkungen auf den Zubau und die Fördereffizienz. • Künftig sollen auch neue Wind-, Klein­wasser- und Biogasanlagen so­­wie Geothermiekraftwerke Investiti­ons­beiträge beantragen und damit auch einen Teil der Planungs­kosten decken können. Sie erhalten ab 2023 aber keine Einspeisevergütungen mehr. • Im Solarbereich werden die heute fixen Einmalvergütungen für grosse Photo­ voltaikanlagen durch Beiträge ersetzt, die über Ausschreibungen (Auktionen) festgelegt werden. Dabei erhält jener Produzent den Zuschlag, der eine be­stimmte Menge Solarenergie am günstigsten produziert.

• Die Fördermittel für Investitions­bei­ träge für neue Grosswasserkraftwerke werden verdoppelt. Besonders be­deutsame Anlagen (grosse zusätzliche Jahresproduktion, substanzielle Speicher­erweiterung, wichtiger Beitrag zur Winterproduktion) können bei der Förderung zudem prioritär behandelt werden. • Die Kosten für die angepassten Fördermassnahmen betragen rund 215 Millionen Franken pro Jahr. Die Finanzierung erfolgt durch den bereits heute bestehenden Netzzuschlag. Dieser bleibt bei 2,3 Rp./kWh. Mit den vom Bundesrat angestrebten Än­ de­rungen kann die Schweiz ihre Strom­ pro­duktion aus erneuerbaren Energien erhöhen (EnG), diese besser in den Strom­ markt integrieren (StromVG) und die Ver­ sorgungssicherheit der Schweiz stärken. Die Gesetzesänderungen dienen zudem dazu, die Klimaziele zu erreichen. Das revidierte Energiegesetz (EnG) geht nun in die Vernehmlassung. Diese dauert bis zum 12. Juli 2020.  (Der Bundesrat / UVEK)

Energiewirtschaft Stromverbrauch 2019 um 0,8 % gesunken Im Jahr 2019 lag der Stromverbrauch in der Schweiz mit 57,2 Milliarden Kilowatt­ stunden (Mrd. kWh) unter dem Niveau des Vorjahres (–0,8 %). Die Landeser­zeu­ gung (nach Abzug des Verbrauchs der Speicherpumpen) betrug 67,8 Mrd. kWh. Der physikalische Stromexportüber­ schuss lag bei 6,3 Mrd. kWh. Der Landesverbrauch lag 2019 bei 61,5 Mrd. kWh. Nach Abzug der Übertragungsund Verteilverluste von 4,3 Mrd. kWh ergibt sich ein Stromverbrauch von 57,2 Mrd. kWh. Das sind 0,8 % oder 449 Mio kWh (ent­ spricht etwa dem Jahresver­brauch von 89 800 Haushalten) weniger als 2018 (57,6 Mrd. kWh). Die Veränderungen gegenüber dem Vorjahr betrugen – 1,6 % im ersten, + 2,0 % im zweiten, – 1,3 % im dritten und – 1,8 % im vierten Quartal 2019. Obwohl wichtige Einflussgrössen wie die Wirtschafts- und Bevölkerungsent­ wicklung sowie die Witterung (siehe unten) verbrauchssteigernd wirkten, sank der Stromverbrauch in der Schweiz leicht. Dies dürfte vor allem auf Effizienzsteigerungen zurückzuführen sein.

«Wasser Energie Luft» – 112. Jahrgang, 2020, Heft 2, CH-5401 Baden


Mrd. kWh Veränderung gg. Vorjahr I. E lektrizitäts­ erzeugung – Wasserkraftwerke:

40,5

+   8,4

– Laufkraftwerke

17,7

+   4,7

–  Speicherkraft­werke

22,8

+ 11,4

– Kernkraftwerke

25,3

+   3,5

– Konventionellthermische Kraftwerke und erneuerbare Anlagen

 6,1

+   6,0

Total

71,9

+   6,4

II. Verbrauch der Speicherpumpen

 4,1

+   3,5

III. Ausfuhrüberschuss

 6,3

IV. Übertragungs- und Verteilverluste

 4,3

+   0,8

V. Elektrizitäts­ verbrauch

57,2

+   0,8

Elektrizitätsverbrauch pro Kopf (kWh)

6671*

* Die Angaben zur Wohnbevölkerung 2019 des Bundesamts für Statistik (BFS) sind provisorisch. Inländische Elektrizitätsproduktion 2019 Die Elektrizitätsproduktion (Landeser­zeu­ gung) stieg 2019 um 6,4 % auf 71,9 Mrd. kWh (2018: 67,6 Mrd. kWh). Nach Abzug des Ver­brauchs der Speicherpumpen von 4,1 Mrd. kWh ergibt sich eine Nettoerzeugung von 67,8 Mrd. kWh. In drei von vier Quar­ talen lag die Landeserzeugung über dem entsprechenden Vorjahreswert (+ 2,2 %, – 10,1 %, + 17,5 %, + 18,9 %).

Die Wasserkraftanlagen (Laufkraft­werke und Speicherkraftwerke) produzierten 8,4 % mehr Elektrizität als im Vorjahr (Laufkraft­ werke + 4,7 %, Speicherkraftwerke + 11,4 %). Im Sommer 2019 stieg die Produktion der Wasserkraftwerke im Vergleich zum Vor­jahr um 8,2 % (Laufkraftwerke + 1,5 %, Spei­cher­ ­kraftwerke + 14,9 %), in den beiden Winter­ quartalen stieg die Produktion um 8,6 % (Laufkraftwerke +  10,5  %, Spei­cher­kraft­ werke +7,4%). Die Stromproduktion der schweizerischen Kernkraftwerke stieg um 3,5 % auf 25,3 Mrd. kWh (2018: 24,4 Mrd. kWh). Dies ist vor allem auf die höhere Verfügbarkeit des Kernkraftwerks Leibstadt zurückzuführen. 2019 lag die Verfügbarkeit des schwei­zerischen Kernkraftwerksparks bei 86,9 % (2018: 83,9 %). Am 20. Dezember 2019 erfolgte nach 47 Betriebsjahren die Einstellung des Leistungsbetriebs des Kern­ kraftwerks Mühleberg. An der gesamten Elektrizitätspro­duk­ tion waren die Wasserkraftwerke zu 56,4 % (davon Laufkraftwerke 24,6 %, Speicher­ kraft­werke 31,8 %), die Kernkraftwerke zu 35,2 % sowie die konventionell-thermischen und erneuerbaren Anlagen zu 8,4 % beteiligt. Exportüberschuss im Jahr 2019 Bei physikalischen Importen von 29,5 Mrd. kWh und physikalischen Exporten von 35,8 Mrd. kWh ergab sich 2019 ein Exportüberschuss von 6,3 Mrd. kWh (2018: Exportüberschuss von 1,6 Mrd. kWh). Im ersten und im vierten Quartal (Winterquar­ tale) importierte die Schweiz per Saldo 1,4 Mrd. kWh (2018: 5,1 Mrd. kWh), im zwei­ ten und dritten Quartal exportierte sie per Saldo 7,7 Mrd. kWh (2018: 6,7 Mrd. kWh). Der Erlös aus den handelsbasierten Strom­exporten betrug gemäss den An­ga­ ben der Eidgenössischen Zollver­waltung (EZV) 1786 Mio. Franken (4,90 Rp./kWh). Für die handelsbasierten Stromimporte fielen Aus­­gaben von 1385 Mio. Franken an (4,57 Rp./kWh). Somit ergab sich im Jahr 2019 für die Schweiz ein positiver Aussenhandels­ saldo von 401 Mio. Franken (2018: positiver Aussenhandelssaldo von 279 Mio. Franken) (Quelle: EZV / swissimpex; Stand: 1.4.2020).  (BFE) Baubewilligung für Solar-Gross­ anlage auf Muttsee-Staumauer Die erste alpine Solar-Grossanlage der Schweiz (vgl. Nachrichtenbeitrag im WEL 1 / 2020) darf gebaut werden. Die zustän­ digen Behörden haben dem Bau­gesuch zugestimmt. Aufgrund neuer Erkennt­nis­ se wird das Anlagendesign leicht ange­

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passt. Axpo plant, die Anlage auf der Mutt­­see-Staumauer im Sommer 2021 zu errichten.

Nachrichten

• Wirtschaftsentwicklung: Das Brutto­ inlandsprodukt (BIP) nahm 2019 gemäss den ersten provisorischen Ergebnissen um 0,9 % zu (Quelle: Staatssekretariat für Wirtschaft, SECO). • Bevölkerungsentwicklung: Die Be­ völkerung der Schweiz nahm 2019 gemäss den provisorischen Ergebnis­ sen des Bundesamtes für Statistik (BFS) vom 9. April 2020 um 0,7 % zu. • Witterung: 2019 nahmen die Heizgrad­ tage gegenüber dem Vorjahr um 6,1 % zu (siehe Tabelle). Da in der Schweiz gegen 10 % des Stromverbrauchs für das Heizen verwendet werden, wirkt diese Entwicklung leicht verbrauchssteigernd. Zu den Bestimmungsfaktoren der Strom­ verbrauchsentwicklung werden die jährlichen Ex-Post-Analysen des Energiever­ brauchs weitere Aufschlüsse liefern können (Publikation im Oktober 2020).

Muttsee (Foto: Axpo). Der Kanton Glarus hat den Bau der 2Mega­watt-Solaranlage auf der MuttseeStaumauer genehmigt. Im Rahmen des Bewilligungsverfahrens wurden auch die Gemeinde Glarus Süd und das Bundes­ amt für Energie eingebunden – auch sie haben das Vorhaben gutgeheissen. Axpo ist erfreut über den Entscheid und unternimmt nun die weiteren Schritte, um die An­lage im Sommer 2021 bauen und in Be­ trieb nehmen zu können. Studien liefern neue Erkenntnisse Während der letzten Monate hat Axpo um­ fangreiche Untersuchungen hinsichtlich Wind- und Schneelasten in Auftrag ge­ge­ ben. Eine Studie des Instituts für Schneeund Lawinenforschung (SLF) kommt zum Schluss, dass in gewissen Bereichen der Anlage mit hohen Schneelasten zu rechnen ist. «Vor allem am Fuss der Mauer sammelt sich viel Schnee», sagt SLF-Forscherin Annelen Kahl. Um langfristig Schäden an den Solarmodulen zu vermeiden, passt Axpo die Solaranlage leicht an. Darüber hin­aus prüft Axpo weitere Varianten der Unterkonstruktion. Bauentscheid im Laufe des Jahres In den nächsten Wochen werden die Solar­ spezialisten der Axpo weiter an der konkreten Ausgestaltung der Anlage arbeiten. Der Antrag, die Anlage in die Liste der BFELeuchtturmprojekte aufzunehmen, wird ge­ stellt, sobald dieser Prozess abgeschlos­sen ist. Bezüglich Finanzierung laufen ebenfalls Abklärungen, erklärt Christoph Sutter, Leiter Neue Energien bei Axpo: «Wir stehen in Verhandlungen mit Unternehmen, die interessiert sind, den Strom der Muttsee-Solar­ anlage abzunehmen.» Den abschliessenden Entscheid, ob die Anlage gebaut wird, fällt Axpo im Laufe des Jahres. (Axpo) 139


Wasserkraftnutzung

Nachrichten

Statistik Wasserkraft Schweiz per 1.1.2020 Gemäss der aktualisierten Wasserkraft­ statistik des Bundes (WASTA) waren am 1. Januar 2020 in der Schweiz 674 Was­ser­ kraftzentralen mit einer Leistung grösser 300 kW in Betrieb (1.1.2019: 658 An­la­gen). Die maximale mögliche Leistung ab Ge­ nerator hat gegenüber dem Vorjahr um 30 MW zugenommen. Der grösste Anteil der Zunahme erfolgte aufgrund mehrerer neu in Betrieb gesetzter Kraftwerke und Erneuerungen. Die erwartete Energieproduktion der in der Statistik der Wasserkraft geführten Kraft­wer­ ke ≥ 300 kW stieg gegenüber dem Vor­jahr um rund 118 GWh/a auf rund 36 567 GWh/a (Vorjahr: 36 449 GWh/a). Die Kantone mit der grössten Pro­duk­ tions­erwartung sind das Wallis mit 9765 GWh/a (26,7%), Graubünden mit 7950 GWh/a (21,7%), Tessin mit 3566 GWh/a (9,7%) und Bern mit 3336 GWh/a (9,1%). Gemäss dem geltenden Energiegesetz soll die durchschnittliche jährliche Wasser­ kraftproduktion bis 2035 auf 37 400 GWh ansteigen (Richtwert). Die Entwicklung wird im Rahmen des «Monitoring der Energie­ stra­te­gie 2050» beobachtet. Das Monito­ring stützt sich auf die vorliegende Statistik der Wasserkraft. Für das Monitoring wird jedoch von der erwarteten Energieproduktion gemäss Statistik der wirkungsgradbereinigte Verbrauch der Zubringerpumpen abge­zo­gen und danach die effektive Produktion der klei­ neren Wasserkraftwerke < 300 kW addiert (die effektive Produktion der Wasser­kraft­ werke < 300 kW nahm 2019 um 33 GWh/a zu). Für das Monitoring ergibt sich damit für 2019 eine durchschnittliche inländische Produk­ tion von 36 137 GWh/a (+ 151 GWh/a ge­gen­ über dem Vorjahr). (BFE)

trifizierte Fischleitrechen. Der Ansatz scheint vielversprechend, um den Schutz der Flussbewohner weiter zu verbes­sern. Laufwasserkraftwerke stellen für Fische schwer überwindbare Hindernisse dar. Seit 2011 verlangt die schweizerische Gewässer­ schutz­gesetzgebung eine Revitalisierung der Gewässer, und das bedeutet unter anderem die ungehinderte Bewegungs­frei­ heit für Fische. So gibt es heute bei praktisch allen Flusskraftwerken technische Fisch­pässe oder Umgehungsgewässer, die Forellen, Barben und den weiteren einhei­ mi­schen Fischarten als Aufstiegshilfe dienen, wenn sie flussaufwärts wandern. Für den Fischabstieg werden seit einigen Jah­ren bei einzelnen kleinen und mittleren Kraft­ werken Fischleitrechen eingesetzt. Sie hin­ dern die Fische am Einschwimmen in den Turbinentrakt, leiten sie stattdessen zu ei­ nem Bypass, mit dem sie das Kraftwerk ge­ fahrlos umschwimmen können. Die Fischleitrechen bestehen bisher in der Regel aus horizontalen Metallstäben im Abstand von 10 bis 20 mm (sogenannte Horizontalrechen). Die Rechen stellen für die meisten Fische eine Barriere dar; für besonders kleine Fische hingegen bieten sie keinen guten Schutz. Fischleitrechen haben mitunter auch betriebliche Nach­ teile: Die engmaschigen Rechen werden rascher durch Laub und Gräser verstopft als klassische Turbineneinlaufrechen. Das erfordert regelmässige Wartung, soll der Durchfluss nicht reduziert und die Strom­ produktion nicht gemindert werden. Ge­rade bei grossen Kraftwerken, wo hohe Fliess­ geschwindigkeiten herrschen, würden mit Geschwemmsel verstopfte Rechen zu gros­ sen Produktionsausfällen führen. Um dies zu vermeiden, entstünde bei Einsatz der

heute gebräuchlichen Horizontalrechen ein hoher Betriebsaufwand. Strom schreckt ab Ein Forscherteam der Versuchsanstalt für Wasserbau, Hydrologie und Glaziologie (VAW) der ETH Zürich möchte neuartige Rechen ohne diese Nachteile entwickeln. Die Wissenschaftlerinnen und Wissen­ schaft­ler untersuchen dafür unterschiedliche Horizontalrechen, wie sie heute vorwiegend zum Einsatz kommen, aber auch verschiedene Arten von Rechen mit vertikalen Stäben. Eine noch junge Idee besteht in der Elektrifizierung der Fisch­leit­ rechen: «So wie Strom bei einem Weide­ zaun die Kühe abschreckt, könnte Strom die Fische vom Rechen fernhalten», sagt VAW-Forscherin Claudia Beck. «Damit wol­ len wir zum einen die Fische noch wirksamer vor der Turbine bewahren und zum anderen die Voraussetzung schaffen, dass die Abstände zwischen den Stäben vergrössert werden können. Das hätte grosse betriebliche Vorteile und könnte den Ein­ satz solcher Rechen künftig auch bei grös­ seren Kraftwerken ermöglichen.» Claudia Beck hat im Rahmen ihrer Dok­ torarbeit einen Vertikalrechen entwi­ckelt, dessen vertikale Stäbe nicht gerade sind wie in bisher gebräuchlichen Ver­­tikal­rechen, sondern gebogen (engl. Curved-bar Rack / CBR; vgl. Grafik 6). Die­ser neuartige Verti­ kal­rechen leitet die Fische im Labor wirksam zum Bypass und verursacht aufgrund der strömungsopti­mier­ten Stabform deutlich geringere Ver­luste in der Strom­pro­ duktion. Im Rahmen eines vom BFE unterstützten Zusatz­pro­jekts hat die Forscherin im Herbst 2019 untersucht, ob sich dieser vertikale Rechen durch Elektrifizierung weiter verbessern lässt, insbesondere für Aale,

Strom schützt Fische vor Turbinen Autor: Dr. Benedikt Vogel, im Auftrag des Bundesamts für Energie (BFE). Betreiber von Laufwasserkraftwerken tref­ fen seit einigen Jahren besondere Vor­ keh­rungen, damit Fische die Stromer­zeu­ gungsanlagen unbeschadet passieren können. Ein Forscherteam der Versuchs­ an­stalt für Wasserbau, Hydrologie und Glaziologie (VAW) der ETH Zürich ent­ wickelt und testet für diesen Zweck elek­ 140

Bild 1: Das Laufwasserkraftwerke Stroppel in der Gemeinde Untersiggenthal (AG) ist mit einem horizontalen Fischleitrechen (HBR) ausgerüstet, der die in der Limmat lebenden Fische (u. a. Schneider, Barben und Rotaugen) in einen Bypass leitet, damit sie am Kraftwerk vorbei flussabwärts wandern können. Bei grösseren Laufwasserkraftwerken werden Fischleitrechen bisher in Europa nicht eingesetzt (Foto: Ismail Albayrak, VAW). «Wasser Energie Luft» – 112. Jahrgang, 2020, Heft 2, CH-5401 Baden


Bild 3: Eine Kamera erfasst im VAWLabor an der ETH Zürich das Verhalten von Fischen am Leitrechen. Rechts unten am Rechen (mit Pfeil markiert) ist eine Barbe zu sehen, die gegen das von links anströmende Wasser schwimmt und durch die horizontalen Stäbe des Rechens zu schlüpfen droht (Foto: VAW). die durch den Rechen bisher unzurei­chend geschützt sind. Zu diesem Zweck wurde der 30 m lange Versuchskanal der VAW mit einem Rechen ausgerüstet, an den eine zwischen 38 und 80 Volt regulierbare Spannung aufgebracht wird. Anschlies­ send wurde unter­sucht, wie sich Aale und Schneider verhalten, wenn sie sich dem Rechen nähern. Hoher Schutz für Aale Ein Hauptergebnis der Studie: Der Aal pro­ fitiert in hohem Mass von der Elektri­fi­zie­ rung des CBR-Vertikalrechens. Während beim nicht elektrifizierten Rechen 73 % der untersuchten Fische durch den Rechen schlüpften, war das mit der Elektrifizierung bei keinem der Tiere der Fall (vgl. Grafik 4).

Artspezifisches Verhalten am Horizontalleitrechen In einem zweiten Teilprojekt untersuchten die VAW-Forscher die Elektrifizierung eines Horizontalrechens (engl. Horizontal Bar Rack / HBR), dessen Optimierung Julian Meister an der ETH Zürich seine Doktor­ arbeit widmet. In diesem Fall profitiert der Aal von der Elektrifizierung nur unwesentlich, weil die Schutzwirkung bei 20 mm Stab­ abstand auch ohne Elektrifizierung schon gut ist (vgl. Grafik 5). Wohl noch wichtiger ist eine zweite Erkenntnis: Offen­bar kann man die Schutzwirkung der Elek­trifizierung bei der getesteten Konfigu­ration nicht nutzen, um die Stababstände zu vergrössern, wie die Versuche zeigten. Viel­mehr pas-

sierte rund ein Drittel der Aale den Rechen, wenn der Stababstand auf 51 mm vergrös­ sert wurde. «Spannend zu be­obach­ten war dabei, dass die Ausrich­tung der Aale zum Rechen einen entschei­denden Einfluss auf die Schutzwirkung hatte. Diese Infor­ma­tion ist sehr wichtig, um das elektrische Feld weiter zu optimieren, sodass die Aale – unabhängig von ihrer Ausrichtung – erfolgreich geschützt werden», betont Julian Meister. Anders der Befund bei den Schneidern: Hier behielt der Horizontalrechen mit der Elektrifizierung weitgehend seine Schutz­ wirkung, auch bei einer Vergrösserung des Stababstands. Die Elektrifizierung führte aber (bei kleinem wie bei grossem Stab­ ab­stand) dazu, dass ein erheblicher Teil der Fische flussaufwärts zurückschwamm, also den Abstieg verweigerte. Anders formuliert: Die Elektrifizierung entfaltet eine Schutzwirkung auch bei grossem Stab­ab­ stand, die Fische schwimmen jedoch nicht in den Bypass. Auch hier sehen die Forscher weiteres Optimierungspotenzial, um den By­pass in Zukunft für die Fische noch attraktiver zu gestalten. Elektrifizierung ist komplex Die Forscherinnen und Forscher der VAW fühlen sich durch die bisherigen Ergebnisse ermutigt, die Elektrifizierung der Fisch­leit­ rechen weiter zu erforschen. Klar ist: Der Einsatz von Strom zum Schutz der Fische ist überaus komplex. Nicht allein das Mass der angelegten Spannung ist zu berücksichtigen. Offenbar beeinflusst auch die Ausrichtung des elektrischen Feldes – also der Verlauf der Feldlinien – das Verhalten der Fische. Und im ungünstigen Fall kann die Elektrifizierung der Rechen, die für Men­ ­schen ungefährlich ist, die Fische schädigen, wie der Schlussbericht festhält: «Wenn der Aufbau des elektrischen Feldes nicht optimal ist, können schon geringe Span­ nun­gen (38 V) zu schwerwiegenden Fisch­ verletzungen führen.»

Grafik 4: Die Grafik zeigt, wie Aale und Schneider auf Vertikalrechen mit gebogenen Stäben (CBR) reagiert haben – bei a) ohne und bei b) und c) mit Elektrifizierung (für zwei unterschiedliche Pulsparameter). Die Zahlen in der Grafik beziehen sich auf die Menge der untersuchten Fische (Grafik: Schlussbericht EthoMoSt).

«Wasser Energie Luft» – 112. Jahrgang, 2020, Heft 2, CH-5401 Baden

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Nachrichten

Bild 2: Der insgesamt 30 Meter lan­ ge und 1.2 Meter tiefe Kanal der Versuchsanstalt für Wasserbau, Hydrologie und Glaziologie ist auf dem Bild mit einem Vertikalrechen mit ge­ bogenen Stäben (CBR) ausgerüstet. Der Pfeil zeigt die Fliessrichtung, wenn der Versuchskanal mit Wasser gefüllt ist (Foto: VAW).

Vielmehr schwammen die meisten Tiere zum Bypass. Die übrigen Tiere «verwei­ ger­ten» die Passage, das heisst, sie gelangten weder zum Bypass noch durch den Rechen, sondern sie schwammen fluss­ aufwärts zurück. Die Verweigerung ist zwie­ spältig: Für die Tiere ist zwar die Gefahr gebannt, die die Turbine für sie darstellt, allerdings um den Preis, dass sie auf die Wanderung flussabwärts verzichten, was aus ökologischer Sicht unerwünscht ist. Eher ungünstig wirkte sich die Elektri­fi­ zierung des Vertikalrechens beim Schneider aus: Hier brachte die Elektrifizierung keinen Vorteil, weil die Fische auch den nicht elektrifizierten Rechen schon mieden und erfolgreich zum Bypass geleitet wurden. Die Elektrifizierung war sogar nachteilig, denn ein erheblicher Anteil der Fische «ver­ weigerte» den Abstieg über den By­pass und schwamm flussaufwärts zurück. «Wir wollen in einem Nachfolgeprojekt jetzt unter­ suchen, ob wir mit einer Abschwächung der eingesetzten Spannungen und anderen Anordnungen der Elektroden erreichen kön­ nen, dass die Fische wirksam geschützt werden und ihnen gleichzeitig noch häufiger der Abstieg durch den Bypass gelingt», blickt Claudia Beck in die Zukunft.


Nachrichten

Grafik 5: Die Grafik zeigt, wie Aale und Schneider auf Horizontalrechen (HBR) reagiert haben – abhängig von Elektrifizierung und Stababstand. Die Zahlen in der Grafik beziehen sich auf die Zahl der untersuchten Fische (Grafik: Schlussbericht EthoMoSt).

Grafik 6: Die Grafik stellt (aus der Vogelperspektive) fünf Formen von Fischleit­ rechen mit vertikalen Stäben dar. Die Stäbe stehen in unterschiedlichen Winkeln zum (von links) anströmenden Wasser. Die Abbildungen (d) und (e) zeigen Vertikalrechen mit gebogenen Stäben (Curved-bar Rack / CBR), wie sie Claudia Beck in ihrer Doktorarbeit entwickelt hat. Für den Fischschutz haben sich die Rechen (c) und (e) als wirksam erwiesen, wobei Rechen (e) zusätzlich den Vorteil hat, dass er die negativen Auswirkungen auf die Stromproduktion minimiert (Grafik: Schlussbericht EthoMoSt). Weitere Versuche im Labor und im Feld sind nötig, um im Spannungsfeld von Fisch­ ­schutz und wirtschaftlicher Stromer­zeu­ gung ein Optimum zu erzielen. Wäh­rend die Forschung der ETH Zürich sich zurzeit noch auf das Labor beschränkt, wagt die Universität Innsbruck den nächsten Schritt: Im laufenden Jahr will sie einen Feldver­ such an einem Pilotstandort an der Wertach in Bayern durchführen. Sie verwen­det bei der Elektrifizierung einen Rechen, der nicht aus Stäben, sondern aus horizontal ge­ span­nten Stahlseilen besteht. Temporär elektrifizieren? Schon heute steht fest, dass es nicht den einen Fischleitrechen für alle Kraftwerke geben wird. Vielmehr hängt die Wahl des «richtigen» Rechens von verschiedenen situativen Faktoren ab, darunter der Bau­ weise des Kraftwerks, der Fliessge­schwin­ digkeit des Flusses oder von den im jeweiligen Gewässer zu schützenden Fischarten. 142

«Der von uns entwickelte Vertikalrechen mit gebogenen Stäben kommt als potenzielle Lösung auch für grosse Kraftwerke in Frage», sagt ETH-Forscherin Claudia Beck. Sie und ihre Kollegen simulieren der­ zeit den Einsatz eines solchen Rechens für das grosse Aare-Kraftwerk in Wildegg bei Brugg. Eine Idee geht dahin, Fisch­leit­ rechen nur zeitweilig zu elektrifizieren, wie Claudia Beck sagt. Dies könnte zur Haupt­ migrationszeit der Aale geschehen. Der Schlussbericht zum Projekt «Etho-hydraulische Modellversuche an elektrifizierten Fischleitrechen (EthoMoSt)» ist abrufbar unter: https://www.aramis. admin.ch/Texte/?ProjectID=41590 Auskünfte zu dem Projekt erteilt Dr.-Ing. Klaus Jorde (klaus.jorde©kjconsult.net), Leiter des BFE-Forschungsprogramms Wasserkraft. Weitere Fachbeiträge über Forschungs-, Pilot-, Demonstrations- und Leuchtturmprojekte im Bereich Wasserkraft finden Sie unter www.bfe. admin.ch/ec-wasser.

Bild 7: Das Limmat-Kraftwerk in Dietikon (ZH) verfügt seit dem vergan­ genen Jahr über den grössten Horizontalrechen in der Schweiz mit einer Rechenfläche von über 200 m² und einem Stababstand von 20 mm. Das Foto wurde im August 2019 auf­ genommen, kurz vor der Inbe­trieb­ nahme des Kraftwerks. Der Bypass­ eingang befindet sich rechts beim Baugerüst (Foto: Julian Meister / VAW).

Bild 8: Doktorand Julian Meister steuert die Elektrifizierung des Leitrechens auf dem Laptop und notiert sich besondere Verhaltensmuster der Aale. Praktikantin Serafin Kattus unterstützt ihn dabei (Foto: VAW).

Bild 9: Doktorandin Claudia Beck (rechts) und Doktorand Julian Meister zusammen mit Praktikantin Serafin Kattus im VAW-Labor: Jeder Aal wird vor und nach einem Experiment foto­­­grafiert, damit allfällige Verletzun­ gen dokumentiert sind (Foto: VAW).

Bild 10: Barben (unten) und Schneider (oben rechts) schwimmen an einem Fischleitrechen im Labor (Foto: VAW).

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Neuer Geschäftsführer des SWV gewählt Der Vorstand des SWV hat am 20. Mai 2020 Andreas Stettler zum neuen Ge­ schäfts­führer des SWV gewählt. Er wird damit die Nachfolge von Roger Pfam­ matter an­treten, der den SWV nach zehn Jahren Engagement per Hauptver­samm­ lung vom 3. / 4. September 2020 verlässt.

Andreas Stettler Gestützt auf die früh­zeitige Ankün­di­­­gung des aktuellen Ge­schäftsfüh­re­rs Roger Pfam­mat­ter, den SWV nach zehn Jahren per Haupt­ver­sam­m­lung vom 3.  /  4. Sep­ tem­ber 2020 zu verlassen, hat der Vor­ stands­ausschuss des SWV im Januar 2020 ein Selektionsverfahren lanciert (vgl. Stellen­ ­aus­schreibung und Nachrichten­beitrag im WEL 1 / 2020). Nach Evaluation der zahlrei­ chen Bewerbun­gen hat sich der Vor­stands­ ausschuss entschieden, Andreas Stettler, langjähriges Mitglied und Vor­sit­zen­der der Kommission Hydrosuisse des SWV, auf diese Stelle zu berufen. Der Vorstand des SWV hat nun am 20. Mai 2020 Andreas Stettler als designierten neuen Geschäftsführer gewählt. Stettler, Jahrgang 1963, hat ursprünglich Maschinen­ ­ingenieur studiert und ein Executive MBA an der Uni St. Gallen abgeschlossen. Seit 2006 ist er bei der BKW Energie AG engagiert, zehn Jahre davon als Leiter der Ge­ schäftseinheit Hydraulische Kraftwerke. In dieser Funktion war und ist er in zahlrei­ chen Verwaltungsräten und technischen Kommis­sionen von grossen Partner­werken engagiert, u. a. bei den Kraftwerken Ober­ hasli, Grande Dixence, Maggia / Blenio, Mau­voisin sowie Engadiner Kraftwerke, und war an der Realisierung von ebenso zahlreichen Investitionsprojekten beteiligt. Er ist

damit bestens vertraut mit den Her­aus­for­ de­run­gen rund um den Betrieb, den Erhalt und die Erneuerung der Schweizer Wasser­ ­kraft. Parallel zu seinem berufli­chen En­ga­ ge­ment bei der BKW war und ist Andreas Stettler zu­dem in verschiedenen Funk­tio­ nen im SWV engagiert: seit 2008 in der Kom­ mission Hydrosuisse, die er seit nunmehr sieben Jahren als Vorsitzender leitet, und seit 2013 zusätzlich im Vor­stands­ausschuss des SWV. Er kennt da­mit auch den SWV aus nächster Nähe und hat die letzte De­ kade bereits massgeblich mitge­prägt. Andreas Stettler tritt die Stelle als neuer Geschäftsführer des SWV per 1. Sep­­tem­ber 2020 an. Die Stabsübergabe ist an­lässlich der 109. Hauptversammlung des SWV vom 3. / 4. September 2020 vorge­se­hen. Seine Mandate in der Kommis­sion Hydro­suisse und im Vorstandsausschuss des SWV wird er auf diesen Zeitpunkt hin abgeben. Das Team auf der Geschäftsstelle des SWV heisst den designierten neuen Ge­ schäfts­führer schon jetzt ganz herzlich will­­kom­men und wünscht ihm einen guten Start! (SWV/Pfa)

Veranstaltungen

Zielpublikum Der Kurs richtet sich an aktive oder künftige Verantwortliche von wasserbaulichen Gesamtprojekten. Zielsetzung, Inhalt Der praxisorientierte, zweitägige Kurs soll einen fundierten Einblick in die verschie­ de­nen Aspekte der Entwicklung von Was­ serbauprojekten geben und dabei auch Verständnis für die heute notwendige Inter­ disziplinarität schaffen. Die Teil­neh­men­ den wissen nach dem Kurs, wie man ein zukunftsfähiges Wasserbauprojekt entwickelt und haben dazu verschiedene Werk­ zeuge praxisnah kennengelernt. Zudem haben sie die Gelegenheit, sich an Work­ shops und der Exkursion mit ausgewie­ senen Fachleuten auszutauschen. Aus dem Inhalt 1. Tag: • Einführung und Übersicht • Erfolgsfaktoren für den Projektstart • Umfeld und Randbedingungen von Wasserbauprojekten • Workshop: Risikobasierte Planung von Wasserbauprojekten 2. Tag • Ökologische Ansprüche • Erhaltungsmanagement • Gewässerunterhalt und Instand­haltung von Schutzbauten im Alltag • Besichtigung eines konkreten Wasser­ bauprojekts in der Region Für die Details siehe das Kursprogramm auf der Webseite: www.swv.ch Sprache Der Kurs wird auf Deutsch durchgeführt.

KOHS-Weiterbildungskurs 5. Serie, 6. Kurs Vorausschauende Entwicklung von Wasserbauprojekten Mittwoch / Donnerstag, 24. / 25. Juni 2020 (Ausweichtermin: 4. / 5.11.2020) Gais, Appenzell Ausserhoden

Die Kommission Hochwasserschutz (KOHS) des SWV führt zusammen mit dem Bun­des­ amt für Umwelt (BAFU) diese fünfte Serie der erfolgreichen wasserbaulichen Weiter­ bildungskurse durch.

«Wasser Energie Luft» – 112. Jahrgang, 2020, Heft 2, CH-5401 Baden

Kursunterlagen Die Kursunterlagen bestehend aus Skript und Handout der Folien werden zu Beginn des Kurses allen Teilnehmenden verteilt. Kosten Für Mitglieder des SWV gelten vergüns­tig­te Tarife: • Mitglieder SWV: 650.– • Nichtmitglieder SWV: 750.– inkl. Kursunterlagen, Verpflegung 1. Tag Mit­tag und Abend sowie 2. Tag Mittag und Pausenkaffee, Transporte für die Exkur­sion; exkl. 7.7% MwSt. und allfällige Über­nach­ tungskosten, Preise in CHF. Anmeldung Ab sofort über die Webseite des SWV: www.swv.ch. Die Zahl der Teilnehmenden ist auf 28 Personen limitiert; Berücksich­ti­ gung nach Eingang der Anmeldungen. 143

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Verbandsmitteilungen


Traktanden

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109. Hauptversammlung SWV / 109e Assemblé générale de l’ASAE Wasserkraft für die Versorgungs­ sicherheit / Hydroélectricité pour la sécurité de l’approvisionnement 3. / 4. September 2020, Kraftwerk Lucendro, Airolo / TI

1. Präsidialansprache 2. Traktanden 3. Protokoll der 108. HV vom 5.9.2019 in Martigny 4. Jahresbericht 2019 5. Jahresrechnung 2019, Revisions­ bericht, Entlastung der Organe 6. Budget 2021 7. Erneuerungswahlen Vorstand und Revisionsstelle 2020 – 2023 8. Nachfolge Geschäftsführung 9. Nächste Hauptversammlung 10. Mitteilungen, Verschiedenes

Ordre du jour

Der Schweizerische Wasserwirtschafts­ verband (SWV) lädt Mitglieder, Gäste und Interessierte ganz herzlich zur 109. Haupt­ versammlung nach Airolo in den Kanton Tessin ein. Der Tagungsteil in der Zentrale Lucendro steht unter dem Titel «Wasser­ kraft für die Versorgungssicherheit». Im Anschluss an die Tagung findet die eigentliche Hauptversammlung mit den statutarischen Geschäften statt. Abschliessend lassen wir den Tag bei einem Apéro und Abendessen ausklingen. An der Exkursion vom zweiten Tag werden wir die Bau­ar­bei­ten für das neue Kraftwerk Ritom besichti­gen. L’Association suisse pour l’aménage­ ment des eaux (ASAE) a le plaisir d’inviter ses membres, invités et intéressés à la 109e Assemblée générale annuelle à Airolo dans le canton du Tessin. La partie sym­ posium s’intitule «Hydroélectricité pour la sécurité de l’approvisionnement». Confor­ mément aux statuts, l’assemblée propre­ ment dite se tiendra après les présenta­ tions. Ensuite, nous terminerons la jour­ née avec un apéritif et un dîner. Durant l’excursion du deuxième jour, nous aurons l’occasion de visiter le chantier pour la nouvelle centrale Ritom. Programm / Programme Donnerstag, 3. September 2020 / Jeudi, 3 septembre 2020 12:00 Eintreffen Teilnehmende  / Arrivée des participants 13:00 Start zur Tagung / Debut du symposium 16:00 Ende Tagungsteil  / Fin du symposium 144

1. Allocution du président 2. Ordre du jour 3. Procès-verbal de la 108e AG du 5.9.2019 à Martigny 4. Rapport annuel 2019 5. Comptes annuels 2019, rapport de révision, décharge aux organes 6. Budget 2021 7. Elections comité directeur et organe de révision 2020 – 2023 8. Succession de la direction 9. Prochaine Assemblée générale 10. Communications, divers

Die Unterlagen für die Hauptversam­m­ lung werden den stimmberechtigten Mit­ gliedern nach der Anmeldung zuge­stellt bzw. können von interessierten Mitglie­ dern auch auf dem Sekretariat bestellt werden. / Les documents pour l‘assem­ blée seront envoyés aux membres avec droit de vote après l’inscription et peu­ vent être commander par tous les membres intéressés au secrétariat.

16:15 Hauptversammlung SWV  / Assemblée générale ASAE 18:30 Apéro und Abendessen in Biasca / Apéritif et dîner à Biasca 22:30 Rückkehr nach Piotta und Airolo / Retour à Piotta et Airolo

Tagungssprachen / Langues Die Referate werden in Deutsch gehalten. Es ist keine Simultanübersetzung vorge­ sehen. / Les conférences seront présentées en alle­mand. La traduction simultanée n’est pas prévue. Kosten / Frais Für Einzelmitglieder und Vertreter von Kol­ lek­tivmitgliedern des SWV gelten vergüns­ tigte Tarife / Membres de l’ASAE profitent des tarifs préférentiels: • Mitglieder SWV / Membres ASAE: 240.– • Nichtmitglieder / Non-membres 310.– • Studenten / Etudiants: 120.– • HV / AG (für Mitglieder und Gäste): 0.– • Exkursion / Excursion: 110.– Die Preise sind in CHF und verstehen sich zzgl. MwSt. / Les prix sont hors TVA. Anmeldung / Inscription Ab sofort und bis zum 9. August 2020 über unsere Webseite. / Par le site web jusqu’au 9 août 2020. www.swv.ch Berücksichtigung der Anmeldungen nach Eingang (mit Vorzug für Mitglieder). / Les inscriptions seront considerées par ordre d’arrivée (préférence pour les membres). Hotelreservation / Réservation hôtel Zimmer sind durch die Teilnehmenden zu buchen. Ein Kontingent ist bis zum 31. Juli 2020 vorreserviert in Hotels in Piotta und Airolo. / Un certain nombre de chambre est pré-réservé jusqu'au 31 juillet 2020 dans hôtels à Piotta et Airolo.

Fachtagung Wasserkraft 2020 / Journée Technique Force hydraulique 2020 Bau, Betrieb und Instandhaltung von Wasserkraftwerken IX / Construction, exploitation et entretien des centrales hydroélectriques IX Dienstag, 10. November 2020, Hotel Arte, Olten / Mardi, 10 novembre 2020, Hôtel Arte, Olten

Freitag, 4. September 2020 / Vendredi, 4 septembre 2020 07:45 Start zur Exkursion in Airolo 15:30 Ende der Exkursion in Airolo Das detaillierte Tagungsprogramm ist diesem Heft als Flyer beigelegt bzw. kann der Webseite entnommen werden. / Pour les détails voir le programme adjoint dans la présente revue ou sur le site web. «Wasser Energie Luft» – 112. Jahrgang, 2020, Heft 2, CH-5401 Baden


Zielpublikum / Publique cible Angesprochen werden insbesondere In­ ge­nieure und technische Fachleute von Wasserkraftbetreibern, Beratungsbüros und der Zulieferindustrie. / Le symposium est destiné en particulier aux ingénieurs et aux spécialistes des exploitations hydrau­ liques, des bureaux de conseil et des ac­ tivités induites. Zielsetzung, Inhalt / But, contenu Die Fachtagung bezweckt den Austausch zu aktuellen Entwicklungen aus For­schung und Praxis in den Bereichen Wasserbau, Stahlwasserbau, Maschinenbau, Elektro­ technik sowie Projektvorbereitung und -ab­wicklung. Das detaillierte Tagungspro­ gramm ist diesem Heft als Flyer beigelegt bzw. kann der Webseite entnommen werden. Tagungs­sprachen sind Deutsch und Franzö­sisch.  /  Le symposium a pour ob­ jectif de faciliter les échanges en matière de développements techniques actuels liés à l’utilisation de l’énergie hydraulique. Pour les détails voir le programme adjoint dans la présente revue ou sur le site web. Kosten / Frais Für Einzelmitglieder und Vertreter von Kol­ lektiv­mitgliedern des SWV gelten vergüns­ tigte Tarife / Membres de l’ASAE profitent des tarifs préférentiels: • Mitglieder / Membres: 150.— • Nichtmitglieder / Non-membres: 230.– • Studierende / Etudiants: 75.– inkl. Mittagessen und Pausenkaffee; zzgl. MwSt., Preise in CHF / Sont inclus le repas de midi et les pauses, hors TVA, Prix en CHF. Anmeldung / Inscription Einschreibung über unsere Webseite / In­ scriptions par le site web: www.swv.ch Die Anmeldungen werden nach Eingang berücksichtigt. Anmeldebestätigung ist die au­ to­matische Antwort-Mail auf die Onlinean­ meldung. / Les inscriptions seront conside­ rées par ordre d’arrivée. Après l‘inscription en ligne une confirmation est envoyée auto­ matiquement par courrier électronique.

Agenda 24. / 25.6.2020 (4. / 5.11.2020), Gais / AR KOHS-Weiterbildungskurs Wasserbau 5.6: Vorausschauende Entwicklung von Wasserbauprojekten (d) Kommission KOHS des SWV mit BAFU www.swv.ch

Publikationen Hydraulic Transients and Computations

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Die von der Kommission Hydrosuisse des SWV jährlich durchgeführte Fachtagung be­ zweckt den Austausch zu aktuellen techni­ schen Entwicklungen rund um die Wasser­ kraftnutzung und ist immer auch ein ausgezeichneter Treffpunkt der Fach­welt. / Sur l’initiative de la commission Hydro­suisse de l‘ASAE, le symposium a pour objectif de faciliter les échanges en matière de déve­ loppements techniques actuels liés à l’uti­ lisation de l’énergie hydraulique.

3./4.9.2020, Airolo / TI SWV-Wasserwirtschaftstagung mit 109. Hauptversammlung: Tagung und Besichtigung der Baustelle für das neue Kraftwerk Ritom (i/f/d) SWV www.swv.ch 23.9.2020, Dornbirn / AT RhV-Exkursion (anschl. GV): Physikalisches / hydraulisches Modell für das Hochwasser­schutz­projekt Rhesi (d) Rheinverband, eine Verbandsgruppe des SWV www.swv.ch 15. / 16.10.2020, Serpiano / TI KOHS-Weiterbildungskurs Wasserbau 5.5: Vorausschauende Entwicklung von Wasserbauprojekten (i) Kommission KOHS des SWV mit BAFU www.swv.ch 10.11.2020, Olten / SO Hydrosuisse-Fachtagung Wasserkraft 2020: Bau, Betrieb und Instandhaltung von Wasserkraftwerken (d/f) Kommission Hydrosuisse des SWV www.swv.ch 1. – 3.12.2020, Zürich / ZH Powertage 2020: Ausstellungen und Foren zur Schweizer Strom­ wirtschaft (d / f) VSE, Electrosuisse, SWV, BFE www.powertage.ch 24. / 25.6.2021, Thun / BE KOHS-Wasserbautagung 2021: Umgang mit alternden Schutz­ systemen und -bauten (d / f) Kommission KOHS des SWV www.swv.ch 15 – 17.9.2021, Zürich / ZH VAW-Wasserbausymposium 2021: Was­ser­bau in Zeiten von Energie­wende, Gewässerschutz und Klimawandel (d) VAW-ETH Zürich mit Unterstützung SWV www.swv.ch

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Publikation: Februar, 2020; Autor: Zhengji Zhang; Seiten: 318; Sprache: Englisch; Hard­cover ISBN 978-3-030-40232-7 (avai­ lable as e-book); Herausgeber: Springer Inter­national Publishing Beschrieb: This book describes the funda­ ­mental phenomena of, and computational methods for, hydraulic transients, such as the self-stabilization effect, restriction of the Joukowsky equation, real relations bet­ween the rigid and elastic water column theories, the role of wave propagation speed, mechanism of the attenuation of pressure fluctuations, etc. A new wave tracking method is described in great detail and, supported by the established conservation and traveling laws of shock­ waves, offers a number of advan­tages. The book puts forward a novel method that allows transient flows to be directly computed at each time node during a transient process, and explains the dif­ ferences and relations between the rigid and elastic water column theories. To fac­ ilitate their use in hydropower applica­ tions, the characteristics of pumps and turbines are provided in suitable forms and examples. The book offers a reference guide for en­gi­neers and scientists, helping them make transient computations for their own pro­ gramming, while also contributing to the final standardization of methods for trans­ient computations. 145


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Measuring and modeling sediment transport from glacierized catchments in the Swiss Alps

hydraulic model capable of simulating sub­ glacial sediment transport, which was used to analyze the relationship between water and sediment discharges. Using field data and modelling approaches, the sediment production and transport processes were analysed, and a framework to model the effect of glacier evolution on these processes was developed.

assessed, and at better understanding the limits of near-term forecasts for glacier and runoff evolution. The thesis was jointly conducted at VAW and at the Swiss Federal Institute for Forest, Snow and Landscape Research WSL. Aeration and two-phase flow characteristicsof low-level outlets

The potential of UAV photo­ grammetry for hydro-glaciological forecasts

Publikation: 2019; Autor: Ian Arburua Delaney; Herausgeber: Prof. Dr. Fabian Walter, VAW – ETH Zürich, VAW-Mittei­lung 251, A5-Format, 178 Seiten, kostenloser Download unter: www.vaw.ethz.ch/das-in­ stitut/vaw-mitteilungen.html Beschrieb: Worldwide, retreat of glaciers significantly impacts water resources, and also affects the sediment availability and supply in glacierized environments. Melting glaciers tend to increase the sediment yields, at least temporarily, thus increasing sediment loads in the downstream rivers. As many Swiss hydropower reservoirs and intakes receive runoff from glacier melt, this topic is of interest not only to glaciologists and geomorphologists, but also to the hydropower engineering community. The overarching goal of this research project was a better understanding of the effect of changing glaciers, particularly glacier retreat, on sediment availability and supply to the river network. One important task was to determine the share of sediment stemming from the proglacial area, i.e. the ice-free forefield of a glacier, and from the subglacial environment, close to the glacier bed. Furthermore, the research aimed at shedding light on the processes of subglacial sediment transport. To achieve these goals, the study was divided into three distinct parts, namely (i) the investigation of the proglacial sediment erosion processes, (ii) a field investigation of sediment fluxes from two large Swiss glaciers to determine the subglacial sediment discharge variability, and (iii) the development and application of a 146

Publikation: 2019; Autor: Saskia Gindraux; Herausgeber: Prof. Dr. Daniel Farinotti, VAW – ETH Zürich, VAW-Mitteilung 252, A5-Format, 108 Seiten, kostenloser Down­ load unter: www.vaw.ethz.ch/das-institut/ vaw-mitteilungen.html Beschrieb: Glacier retreat is possibly the most visible sign of ongoing climate change in high-alpine areas and other regions of the world. The signs are so prominent, that the public interest in future glacier evolution is possibly at an all-time high. With the topic becoming pressing, also the expectations to the capabilities of characterizing and predicting glacier changes are on the rise. The demand is for more precise, shorter term, and more frequent information on glacier evolution and associated impacts for water resources. In this dissertation, Dr. Saskia Gindraux embraced the challenge, and provided some answers to the above demands. Through the combination of glacio-hydrological modelling and the application of emerging measurements techniques based on Unmanned Aerial Vehicles (UAVs), she aimed at improving the capabilities by which short-term glacier changes can be

Publikation: 2019; Autor: Benjamin Hoher­ muth; Herausgeber: Prof. Dr. Robert Boes, VAW – ETH Zürich, VAW-Mitteilung 253, A5-Format, 200 Seiten, kostenloser Down­ load unter: www.vaw.ethz.ch/das-institut/ vaw-mitteilungen.html Beschrieb: Low-level outlets at large dams are appurtenant dam structures to discharge water for reservoir drawdown, flood relief and / or sediment flushing and venting purposes, to name the most prominent ones. Many dams worldwide feature lowlevel outlets with medium to high heads. At the gate, the pressurized flow changes to a free-surface flow. Due to high turbulence levels, these high-velocity flows entrain a large amount of air, which is needed to counter negative operational issues such as gate vibrations and cavitation inception. Many aspects of such tunnel flows remain poorly known, both from an engineering design-based approach and from a fluid mechanics perspective. As to the former, the amount of required air and therefore the air vent design, and the mixture flow depths and risk of flow choking are of main interest. Regarding the latter, advanced and microscopic air-water flow properties like turbulence intensity as well as air bubble and water droplet chord lengths have hardly been studied in highvelocity gated tunnel flows so far.

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Shallow Water Hydraulics

Publikation: 2019; Autoren: Oscar CastroOrgaz, Willi H. Hager; Herausgeber: Springer, Cham, Schweiz. Beschrieb: Das jüngste Buch von Oscar Castro-Orgaz und Willi H. Hager mit dem Titel «Shallow Water Hydraulics» befasst sich mit Strö­mungen in offen Gerinnen und stehenden Gewässern, wie sie häufig in Flüssen, Seen und bei wasserbaulichen Strukturen auftreten. In der ersten Hälfte des Buches werden einleitend die grundlegenden Glei­ chun­gen, basierend auf der Theorie von de Saint-Venant und der nicht-hydrosta­ tischen Theorie, sorgfältig hergeleitet. Da­ von abgeleitet werden der Energie- und Im­pulserhaltungssatz formuliert und folglich die verschiedenen Fliesszustände in Gerinnen und bei hydraulischen Bau­wer­ ken, wie etwa bei Wehren, diskutiert. Aus­ gehend vom Energie- und Impulser­hal­ tungssatz, werden wiederum die Glei­ chungen für Normalabfluss und ungleichförmigen Abfluss hergeleitet sowie Lö­ sungs­ansätze bei Fliesswechsel aufge­ zeigt. Die zweite Hälfte des Buches befasst sich hauptsächlich mit der Modellierung von instationären Strömungen in offenen Gerinnen, basierend auf den Flachwasser­ gleichungen. Die Herausforderung bei der Lösung der nichtlinearen Gleichungen wird anhand der Ausbreitung von Schwall-, Sunk- und Dammbruchwellen veran­schau­ licht. Als Lösungsverfahren werden die Methode der Charakteristiken und nu­ merischen Näherungsverfahren wie die Finite-Differenzen-Methode und die FiniteVolumen-Methode unter Verwendung von Riemann-Lösern vorgestellt. Ergänzend wird auf die numerische Modellierung von Se­ dimenttransport und Strömungen mit nicht-hydrostatischer Druckverteilung ein­ ge­­gan­gen, wobei der Kombination dieser beiden Aspekte besondere Beachtung geschenkt wird. Die theoretischen Herleitungen werden anhand praxisnaher Beispiele veranschaulicht, und der Anwendungsbereich der Gleichungen und der numerischen Modelle wird diskutiert. Das Buch richtet sich an Studierende sowie Fachleute und eignet sich als Nachschlagewerk oder zum Selbststudium, was durch die umfangreiche Sammlung an online erhältlichen Programmbeispielen in Form von Microsoft Excel® Makros unterstützt wird. Das Buch ist als E-Book und Hardcover erhältlich. Dr. David Vetsch, Versuchsanstalt für Wasserbau, Hydrologie und Glaziologie, ETH Zürich

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Zeitschriften «WasserWirtschaft» Themen in den Ausgaben 4 – 6 / 2020 • Mathias Döring: 400 Jahre oberbayerische Soleleitungen • Mario Axler, Matthias Franke, Ekkehard Heinemann, Christian Jokiel und Roman Martzinek: Hydraulische Auslegung eines Trennbauwerks mit schießender Anströmung • Patrick Holzapfel, Helmut Habersack und Christoph Hauer: Das Gravel Bar Consolidation Meter: Ein Messgerät zur Bestimmung des Verfestigungs­ grades von Kiesbänken • Lisa Haselow, Holger Rupp, Kanat Akshalov und Ralph Meißner: For­ schungsarbeiten zum Boden­wasser­ haushalt in der kasachischen Steppe • Mariusz Ptak, Mariusz Sojka, Bogumił Nowak und Tomasz Kałuża: Tendenzen der Veränderungen der Wasser­tem­ peratur von Seen in Nordostpolen • Harald Grote: Die hydromorphologischen Verhältnisse der Westfälischen Bucht • Niklas Schwiersch: Untersuchung von dynamischer Stauzielregelung hinsichtlich der Stauwurzelentwicklung • Elena Pummer: Hybride Modellierung der hydrodynamischen Prozesse in unterirdischen Pumpspeicher­ reservoirs – Kurzfassung und Folge­ entwick­lungen • Tobias Gebler: Messdatenauswertung von Gewichtsstaumauern zur Identifikation von Schäden • Kristina Aldermann: Zuverlässigkeits­ nachweise von Talsperren mit Teil­ sicherheitsbeiwerten • Ricarda Lothmann: Lösungsstrategien für die Sedimentationsproblematik an der Wahnbachtalsperre • Jonas Köhler, Anne Rödl und Martin Kaltschmitt: Treibhausgasemissionen von Strom aus Wasserkraft • Martin Bach, Lukas Knoll, Uwe Häußermann und Lutz Breuer: Nitrat­ belastung des Grundwassers in Deutsch­land – Ist das Messnetz schuld? • Lisa Freiberger und Ute Windisch: Be­schattende Wirkung von Ufer­ gehölzen auf das Temperatur­regime in Fließgewässern am Beispiel der Diete • Kai-Uwe Ulrich, Alice Rau und Thomas Willuweit: Biochemisch stimulierter Schlammabbau in Flachseen: Machbarkeitsstudie 147

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As numerical models to simulate high-velocity air-water flows are still not readily available nor applied in the hydraulic engineering community, laboratory experiments were primarily used in this research project. A novel large-scale facility was set-up in the VAW laboratory that enables the investigation of air-water gated tunnel flows at close-to-prototype conditions with heads up to 30 m and flow velocities up to 22 m/s. The contraction Froude number, air vent characteristics, tunnel length and slope were systematically varied. The tunnel cross section was rectangular, resembling archway sections as encountered in many free-flow sections of tunnel outlets. Ad­ ditio­nally, four low- and mid-level outlets, respectively, at two high-head dams in the Swiss canton of Ticino were equipped with instrumentation by the doctoral student to measure velocities in air vents, air pressures and temperatures and to observe the two-phase flow features visually using cameras. The relevant data were acquired in two test campaigns. Last but not least, numerical simulations were performed based on three different modelling approaches, namely single-fluid, mixture and two-fluid models, using the software tools FLOW 3D and OpenFOAM. The main outcome of this research project is accessible to and applicable by practitioners through a number of novel prediction equations that allow to quantify the air demand and two-phase flow features present in gated tunnel flows, indispensable for a correct design of these dam-safety relevant structures.


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Forum Erwiderung auf den Artikel «Kleine Anlage – kleiner Eingriff? Aus­ wirkungen von Kleinwasserkraft­ werken auf Fliessgewässer», Ch. Weber et al., in «Wasser Energie Luft» 2020, Heft 1, S. 35. Autorin: Dr. Hedi Feibel, Kleinwasser­kraft­ expertin / Swiss Small Hydro Der zitierte Artikel weist auf eine in der Tat wichtige Forschungslücke hin, nämlich die detaillierte Untersuchung ökologischer und sozio-ökonomischer Auswirkungen von Klein­wasserkraftanlagen in der Schweiz und weltweit. Doch anstatt zum Beispiel einen Vorschlag zu unterbreiten, wie diese Wissenslücke geschlossen werden kann, fordern die Autorinnen und Autoren «stren­ gere Umweltauflagen» und eine «Revision bzw. Minimierung der Finanzierungspro­ gram­me in der Schweiz». Die von ihnen auf­ gelisteten Begründungen für diese Forde­ run­gen basieren auf Studien u. a. aus Spa­ nien, China und Tschechien und auf der kühnen These, dass Auswirkungen von Grosswasserkraftanlagen auf Klein­wasser­ kraft übertragbar seien (Abschnitt 3 «Welche Wissenslücken bestehen, können wir aus den Arbeiten zu den ökologischen Auswirkungen der Grosswasserkraft oder aus Untersuchungen zu anderen Eingriffen ableiten.»). Danach werden eine ganze Reihe von massiven Umwelt- und sozioökono­ mi­schen Schäden aufgeführt, die für Klein­ wasserkraft so nie nachgewiesen wurden. Zwar werden die fünf Gruppen von Nega­tiv­ auswirkungen mit «Wissenslücken» überschrieben, doch dienen eben jene Wissens­ lücken am Ende dazu, massive Forde­run­ gen aufzustellen. Die Darstellung der fünf «Wissenslücken» endet mit dem Satz «Man darf annehmen, dass sich viele der beob­ achteten Auswirkungen nicht nur auf Gross­ wasserkraftwerke oder grosse Flüsse beschränken, sondern auch auf Kleinwasser­ kraftwerke in kleinen Gewässern übertrag­ bar sind», und dies anscheinend weltweit! Das heisst zum Beispiel, dass riesige Was­ serkraftanlagen am Mekong (mittlerer Jah­ resabfluss an der Mündung von 16 000 m³/s) vergleichbare ökologische Auswirkungen haben wie eine 100 kW-Anlage an einem Schweizer Gebirgsfluss mit zum Beispiel 200 l/s mittlerem Abfluss, bei dem – nimmt man z. B. einen Trockenwetterabfluss Q347 von ca. 60 l/s an – in den Trockenmonaten dann 50 l/s im Bach verbleiben (Rest­was­ 148

serbestimmung in der Schweiz). Auch eine 21 km lange Restwasserstrecke, wie sie als Beispiel aufgeführt wird und zu einer Wassererwärmung führt, ist nicht gerade typisch für eine Kleinwasserkraftanlage. Wir möchten in der folgenden Auflis­tung wenigstens einige Aspekte klar- bzw. richtig­ stellen. 1. Anhand von Studien aus Spanien, China und Tschechien werden Auswirkungen einer Wasserausleitung aufgezeigt und wird festgestellt, dass in Restwasserstrecken meist signifi­ kant schlechtere Bedingungen be­züglich Lebensraumangebot, Nahrungs­grundlage, Artenvielfalt und grundlegender Ökosystemfunktionen wie Fischwanderung / Ausbreitung von Organismen herrschen. Dazu zwei wichtige Anmerkungen: a. Die zitierte Studie aus China behandelt nicht spezifisch Klein­ wasserkraftwerke und beinhaltet somit auch Anlagen > 50 MW (!). c. Beim Zitieren der Studien aus verschiedenen Ländern wird nicht dargelegt, welche Restwasser­be­ stimmungen in diesen Ländern zum Zeitpunkt der Untersuchung galten und ob sie eingehalten wurden. Die tschechische Studie stammt aus dem Jahr 1997 und verwendet Daten der frühen 1990er-Jahre, also aus einer Zeit, in der es die Europä­ ische Wasserrahmenrichtlinie noch nicht gab. Letztere trat Ende 2000 in Kraft, und ihre Umsetzung ist heute noch nicht abgeschlossen. Selbst­ verständlich ist eine ökologisch fundierte Festlegung der Rest­ wasser­menge von entscheidender Bedeutung für die Aufrechterhaltung der Gewässerfunktionen. Im Ver­gleich zu anderen Ländern weltweit hat die Schweiz ein strenges Gewässerschutzgesetz¹, und die sogenannte Formel von Matthey sichert insbesondere für kleine Ge­wässer eine prozentual grössere Menge an Restwasser. Darüber hinaus wird in der aktuellen Bewil­ ligungspraxis für Kleinwasser­ kraftprojekte in der Schweiz aufgrund von Anforderungen für die Fischwanderung oder der sommerlichen Wassererwärmung meist das Zwei- bis Dreifache des gesetzlichen Restwasserminimums erforderlich. Sowohl die heutigen Bestimmungen in der Schweiz als auch die angestrebte vollständige Umsetzung der Europäischen Wasserrahmen­

richtlinie sichern sogar eine Ver­ besserung der ökologischen Gewässersituation im Vergleich zum heutigen Istzustand. 2. Übertragbarkeit ökologischer Studien von Gross- auf Kleinwasserkraft: Auswirkungen, die über das eigentliche Kleinwasserkraftwerk hinaus grossräumiger das Gewässer­ kontinuum betreffen, ökoevolutionäre Auswirkungen, Schwall-Sunk-Pro­b­ lematik und Stauraum / Reservoir als Bruch im Gewässerkontinuum werden im Artikel ausschliesslich anhand von Studien an Grosswasserkraftanlagen belegt. Der überwiegende Teil der Kleinwasserkraftwerke in der Schweiz hat keine Wasserspeicherung und somit keine Schwall-Sunk- oder Reservoir-spezifische negativen Auswirkungen. 3. Die Forderung, dass Kleinwasserkraft­ werke dieselben Umweltauflagen erfüllen sollen wie Grosswasser­ kraftwerke ist für die Schweiz hinfällig, da hier keine Differenz besteht: Die Gewässerschutzgesetzgebung in der Schweiz unterscheidet nicht zwischen Gross- und Kleinwasserkraft; die Restwasserbestimmungen gemäss GSchG sind bereits so formuliert, dass sie für kleine Gewässer viel einschneidender sind als für grosse. Heutige Kleinwasserkraftwerke erfüllen nicht nur längst dieselben Umwelt­ auflagen / -anforderungen wie Gross­ wasserkraftwerke, sondern übertreffen diese sogar in vielen Aspekten, wie beispielsweise bei der Fischwan­de­ rung und beim Fischschutz, wo für die Kleinwasserkraft gute Lösungen bestehen, während für die Gross­ wasser­kraft noch an geeigneten Lösungen geforscht wird. 4. Weiterhin wird im Artikel gefordert, die Finanzierungs- und Subventionspro­ gramme dahingehend zu revidieren, dass die ökologischen Kosten von Kleinwasserkraftanlagen den relativ geringen Produktionserträgen gegenüberzustellen seien. Dann würden sich viele Projekte nicht rentieren. Wir erachten einen Beitrag von 11 % der Wasserkraftproduktion nicht als «gering», sondern als durchaus sig­ni­fikant. Er ist zudem höher als derjenige von Photovoltaik, Wind und Biomasse zusammen². Die Bedeutung der Kleinwasserkraft wird greifbarer, wenn man sich vor Augen führt, dass der Strombedarf der Privathaushalte in vielen Schweizer Gemeinden zu über

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5. Im Artikel wird die «kontinuierliche» Stromproduktion der Kleinwasserkraft als weniger vorteilhaft im Vergleich zu Anlagen mit Speichern angesehen, die «bedarfsabhängig produzieren können». Strebt man jedoch einen Mix aus verschiedenen erneuerbaren Energien an, die Atom- und (vor allem impor­ tierten) Kohlestrom ablösen sollen, dann ist gerade diese konti­nuierliche Produktion sogenannter Bandenergie wichtig. Weder mit Wind- noch mit Solarstrom ist dies ohne zusätzliche (Batterie-)Speicher möglich. Wichtig ist auch die – aufgrund der nasseren Winter mit deutlich häufigerer Schnee­ schmelze – inzwischen stark erhöhte Winterpro­duktion von KWK-Anlagen mit tiefer gelegenen Einzugsgebieten. Diese leisten einen substanziellen Beitrag zur Reduktion des Bedarfs an Saison­speichern. 6. Sozio-ökonomische Auswirkungen werden im Artikel zwar an verschiedenen Stellen erwähnt, aber nicht konkret benannt. Die Trägerschaft ist in vielen Fällen stark heterogen, be­stehend bspw. aus Gemeinden, regionalen Energieversorgern, genossenschaftlich organisierten Einrichtungen oder KMU, was natürlich einen starken lokalen Mehrwert generiert. Eine Studie des BFE aus dem Jahr 2013 kommt zum Schluss, dass keine andere Energie­technologie eine vergleichbar hohe lokale und nationale Wertschöpfung aufweist wie die Klein- und die Grosswasserkraft4. In vielen Entwick­lungs- und Schwellenländern (Nepal, Indonesien, Pakistan, Afghanistan, Myanmar, Uganda, Rwanda, Mada­gaskar, aber auch in lateinameri­ka­nischen Ländern) spielt die Klein­wasserkraft eine extrem

Kraftwerk Rufi, auf der linken Seite der Fischausstieg des Umgehungsgewässers. Rechts die Fassung in den 3-Kammer-Entsander. «Wasser Energie Luft» – 112. Jahrgang, 2020, Heft 2, CH-5401 Baden

wichtige Rolle bei der dezentralen ländlichen Elektrifizierung für netzferne Regionen. Gerade im Inselbetrieb, sind die Gestehungskosten der Kleinwasser­kraft wesentlich niedriger als die anderer Erneuerbarer (0,11 € / kWh bei Kleinwasserkraft im Vergleich zu 2,6 € / kWh bei PV Anlagen; Unter­suchung zu 64 KWK und 111 PV Insel­anlagen in Indonesien)5. In vielen dieser Länder hat sich in den letzten Jahrzehnten – teilweise auch mit Unterstützung insbesondere der Schweizer und deutschen Ent­ wicklungs­zusammenarbeit – eine lokale Kleinwasserkraftindustrie mit bedeutender lokaler Wertschöpfung entwickelt (Planung, Bau, Betrieb von Anlagen und Produktion von Turbinen, Reglern und anderen Komponenten). Vertiefte Untersuchungen zu gewässer­ öko­logischen Auswirkungen durch Klein­ wasser­kraft sind unbedingt erforderlich. Diese müssen aber objektiv und insbe­son­ dere kleinwasserkraftspezifisch sein. Sie sollten auch die durch KWK bereits erziel­ ten ökologischen Verbesserungen berück­ sich­tigen wie z. B. die Wiederherstellung der Längs­vernetzung und die Beseitigung und Entsor­gung von Abfällen aus dem Gewässer. Sol­che Untersuchungen sollten auch in Re­lation zu anderen gewässerspezifischen Belastungen (hormonaktive Substanzen, vermehrte Trockenheit durch Klimawandel) und zu Auswirkungen von Grosswasser­kraft gestellt werden, um die Relevanz der Beeinträchtigung richtig einzuordnen. Swiss Small Hydro unterstützt solche Unter­su­chun­gen, damit die Energie­ gesetzgebung auf wissenschaftlich nachge­ wiesenen Aus­wirkungen aufbauen und eine ökologisch vertretbare Förderung der Klein­ wasser­kraft ermöglichen und fördern kann. ¹ GSchG, Bundesgesetz über den Schutz der Gewässer, 2. Titel, 2. Kapitel ² Schweizerische Statistik der erneuerbaren Energien. Ausgabe 2018 ³ Scherrer I., Schalkowski S., 2007, Kleinwasser­ kraftanlage Buchholz, Programm Kleinwasserkraft (Projektnummer 100091), Schlussbericht (verfügbar unter www.aramis.admin.ch) 4  Nathani C., Bernath K., 2013, Volkswirtschaftliche Bedeutung erneuerbarer Energien in der Schweiz, Schlussbericht 5  Feibel H., Priesemann C., 2018, Mini-grid sustainability factors – the case of Indonesia, veröffentlicht in «Book of Abstracts & Programme, 2nd International Conference on Solar Technologies & Hybrid Mini Grids to improve energy access, Oct 17 – 19, 2018» Dr. Hedi Feibel, hedi.feibel@skat.ch

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50 % durch die Kleinwasserkraft bestritten wird. Die Förderungen durch den Bund wurden bereits massiv re­duziert und der Produktionszuwachs aus der Kleinwasserkraft gegenüber dem ursprünglich erwarteten Anteil gemäss Energiestrategie 2050 nach unten korrigiert, wie auch im Artikel erwähnt. Kostengünstige und ökologisch unbedenkliche Alternativen zur Bereitstellung der 4 TWh/a Strom aus der Kleinwasserkraft sind jedoch nicht in Sicht, und so bleibt die Klein­wasser­ kraft ein wichtiger Pfeiler im Ausbau der Produktionskapazität in der Schweiz. Anstatt einer Einspeisever­ gütung kann nach jetzigem Stand der Diskussion höchstens noch ein Investitionsbeitrag beantragt werden. An dieser Stelle ist es wichtig zu erwähnen, dass es zahlreiche Bei­ spiele gibt, wo gerade durch den Bau einer Kleinwasserkraftanlage die gewässerökologische Situation massiv verbessert wurde (Beispiel KWK Buchholz³). Aus unserer Sicht wäre es daher sinnvoll, mehr Spielraum für Synergien zwischen Förderung der Kleinwasserkraft und ökologischer Sanierung zu schaffen. Dies würde ermöglichen, stärkere Anreize für Win-win-Situationen zu schaffen, um Neubauten und Rehabilitierungen zu fördern, die z. B. die Fischdurchgängig­ keit an vorhandenen (ungenutzten) Querbauwerken verbessern und gleichzeitig eine optimale Strom­ge­ winnung ermöglichen. Dass im Bereich Kleinwasserkraft bereits enorme Anstrengungen zur Ver­besserung der ökologischen Situation unternommen wurden und welche Erfolge dabei bereits erzielt wurden, wird im Artikel an keiner Stelle erwähnt.


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Die Wasserspezialisten aus Lyss BE Im konstruktiven Unterwasserbau führen Taucher der TAF Taucharbeiten AG mit Spezialausrüstungen alle Arbeiten an Ufern, Mauern und Bauwerken in fliessenden oder stehenden Gewässern, in technischen Anlagen, kontaminierten Gewässern oder anderen Flüssigkeiten aus. Bei Sanierungen von Ufermauern und anderen unterspülten Bauwerken steht das Team des Unternehmens TAF Taucharbeiten AG mit Gewebeschalungen oder Gewebecontainern im Einsatz. Sie werden mit einem speziellen Unterwasser-Beton «geimpft». Die Gewebe bestehen aus Chemie-Kunstfasern von hoher Reissfestigkeit. Für Beton undurchlässig, schützen sie diesen während der Aushärtungsphase vor Auswaschungen. Die Vorteile der Gewebeschalungen sind:

vorher

nachher

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• Massive Kosteneinsparung durch den Wegfall von Wasserhaltung und Spundwänden • Keine Erschütterung/Murgänge in Problemzonen • Einfache und kostengünstige Bauplatzinstallation • Gewebeschalungen sind in der Form sehr anpassungsfähig Analysieren, planen, ausführen Die Fachleute erledigen alle diese anspruchsvollen Aufgaben für den Bund, die Kantone sowie auch für Gemeinden, Firmen und Privatpersonen. Flexibilität, Professionalität und gegenseitiges Vertrauen sind in diesem Geschäft zentral. Der Grund liegt auf der Hand: Die erstellten Bauleistungen sind nämlich nur in seltenen Fällen direkt sichtbar. Die Profis beraten und unterstützen ihre Auftraggeber in jedem Schritt eines Projekts.

«Wasser Energie Luft» – 112. Jahrgang, 2020, Heft 2, CH-5401 Baden


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Schweizerische Fachzeitschrift für Wasser­­wirt­schaft.  / Revue suisse spécialisée sur l’aménagement des eaux.

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Gegründet 1908. / Fondée 1908 Bis 1930 «Schweizerische Wasser­wirtschaft»; 1931 – 1934 «Schweizerische Wasser- und Energiewirtschaft»; 1935 – 1975 «Wasser- und Energie­wirtschaft»; ab 1975 «Wasser Energie Luft»

Gewässerentwicklung

Entwicklungsziele und Initiierung Unterhaltskonzepte und Pflegepläne Erfolgskontrolle und Monitoring

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Begleitplanungen

Herausgeber / Editeur Schweizerischer Wasserwirtschafts­verband (SWV) / Association suisse pour l’aménagement des eaux (ASAE)

Armaturen

Redaktionsleitung / Direction de la rédaction Roger Pfammatter (Pfa), roger.pfammatter@swv.ch Layout, Anzeigen, Redaktion / Mise en page, annonce, rédaction Mathias Mäder (Mmd), mathias.maeder@swv.ch ISSN 0377-905X

Preise / Prix Jahresabonnement CHF 120.–, zzgl. MwSt.; für das Ausland CHF 140.–; Einzelpreis Heft, CHF 30.–, zzgl. MwSt. und Porto; Erscheint 4 × pro Jahr. / Abonnement annuel CHF 120.–, plus TVA; pour l’étranger CHF 140.–; Prix au numéro: CHF 30.–, plus TVA et frais de port; paraît 4 fois par an. «Wasser Energie Luft» ist offizielles Organ des SWV und seiner Gruppen: / «Eau énergie air» est l’organe officiel de publication de l’ASAE est ses groupes régionaux: Associazione Ticinese di Economia delle Acque (ATEA), Verband Aare-Rheinwerke (VAR), Rheinverband (RhV).

Wir arbeiten in einem interdisziplinären Team aus Kulturingenieuren, Landschaftsarchitekten und Umweltfachleuten. Mit über 30 Jahren Erfahrung bieten wir ihnen kreative und nachhaltige Lösungen.

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Verlag, Administration / Edition, administration SWV, Rütistrasse 3 a, CH-5401 Baden Telefon +41 56 222 50 69, info@swv.ch, www.swv.ch Postcheckkonto Zürich: 80-1846-5 Mehrwertsteuer-Nr.: CHE-115.506.846 Abonnement / Abonnement Das Abonnement ist in der Mitgliedschaft SWV ent­halten. / L’abonnement est compris dans l’affiliation ASAE.

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