Die Staustufen im Rhein; Beispiel Iffezheim

 
Geologie

Der Oberrhein wurde von 1685 an durch Ludwig XIV. verlegt, abgelenkt und die elsässische Rheinaue teilweise entwässert, um Land zu gewinnen. In den Jahren bis 1850 wurden bis zu 1,5 km nach Osten verlegt, was zu Landverlusten in Baden führte. Um 1790 wurden grosse Teile der Rheinaue entwaldet, die Ackerland, Felder und Grünland zur Ernährung der Bevölkerung zuliessen. Ab 1817 wurde durch Johann Gottfried Tulla im Zuge der Rheinbegradigung von einem relativ träge in Haupt- und vielen Nebenarmen mäandrierenden Fluss zu einem schneller fliessenden Strom umgestaltet, der von Dämmen flankiert wird. Der Schifffahrtsweg und der Lauf des Oberrheins wurde dabei um 81 km verkürzt. Überbleibsel des ursprünglichen Flusses und der Auenlandschaft blieben Altrheinarme oder sogenannte Giessen erhalten.

Kanalisierung und Staustufen

Durch die Rheinbegradigung erhöhte sich die Abflussgeschwindigkeit des Rheinwassers. Die Folge war, dass sich der Rhein immer tiefer in sein Flussbett eingegraben hat. Diese so genannte Sohlenerosion hatte Auswirkungen auf die Schiffbarkeit des Flusses und auf den Grundwasserspiegel. Um die Fliessgeschwindigkeit zu verringern und um gleichzeitig die Wasserkraft für die Stromerzeugung zu nutzen, wurde der Bau mehrerer Staustufen beschlossen; auf einer Strecke von 180 km sollten 134 m Höhenunterschied überwunden werden. Speziell zwischen Basel und Breisach führt das alte Flussbett des Rheins kaum Wasser. Nur bei Hochwasser fliesst mehr Wasser als im Schifffahrtskanal. Die Wassermassen werden links des Stromes auf französischer Seite parallel zu ihm im Rheinseitenkanal (Grand Canal d’Alsace) geführt und dienen dort einem sicheren Schiffsverkehr und der Energiegewinnung durch Wasserkraftwerke rund um die Uhr. Von Breisach bis Strassburg wird die Schifffahrt in sogenannten Schlingen geführt. Der Ausbau des Oberrheins geht auf den Versailler Vertrag zurück, mit dem 1919 Frankreich das Recht erhielt, in der gemeinsamen Grenzstrecke zwischen Basel und Neuburgweier/Lauterbourg Wasser zum Zweck der Wasserkraftnutzung zu entnehmen. In drei Ausbaustufen wurden ab 1928 zunächst vier Kraftwerke im Grand Canal d’Alsace gebaut. Ab 1956 wurden vier weitere Wasserkraftwerke als so genannte »Schlingenlösung« in den Flussverlauf integriert. Schliesslich sind aufgrund des deutsch-französischen Staatsvertrages von 1969 direkt im Flusslauf die Staustufen Gambsheim und  Iffezheim errichtet worden. Wesentliche Teile hiervon sind neben der Schleuse das Kraftwerk mit dem Fischpass und das Wehr.

Die Oberrheinkorrektion (1817–1876) und die Kanalisierung (1928–1977) senkten den Grundwasserspiegel bis zu 16 m ab und wirkten sich dadurch nachteilig auf Flora und Fauna aus. Darüber hinaus fehlt es dem Rhein wegen der Staustufen an Geschiebe. Da die Erosionkraft unterhalb der Staustufe Iffezheim weiterhin vorhanden ist, werden seit 1978 im Mittel 173.000 m³ pro Jahr ein Kies-Sand-Gemisch mit einem mittleren Korndurchmesser von rund 20 mm, wie es dem örtlichen Geschiebetransportvermögen entspricht, verklappt. Hierzu werden zwei motorisierte Klappschuten eingesetzt. Damit wird einer grösseren Sohlenerosion begegnet.

Link zum Beitrag "Der Rhein zwischen Basel und Breisach: Entwicklung, Zerstörung und Chancen"

Die Nutzung des Rheins – eine wechselvolle Geschichte

Der Oberrhein zwischen Basel und Karlsruhe ist heute eine pulsierende Lebensader im Herzen Europas. Zehn Wasserkraftwerke erzeugen jährlich rund 8,6 Mrd. Kilowattstunden regenerativen Strom, und pro Jahr passieren etwa 40.000 Schiffe die Schleuse Iffezheim.

Das Rheinkraftwerk Iffezheim

Das Kraftwerk ist in einer Achse mit dem Wehr, dem Rheinabschlussdamm und der Schleuse angeordnet. Es wurde im Jahre 1978 in Betrieb genommen. Das Herz der Anlage besteht aus vier horizontalen Kaplan-Rohrturbinen mit einem Laufraddurchmesser von 5,80 Meter, die bis zu 1.100 m3/s Wasser verarbeiten. Dadurch werden ca. 750 Mio. kWh Strom pro Jahr erzeugt, was in etwa dem Strombedarf der Stadt Heidelberg entspricht.

Das Wehr

Das Wehr besteht aus sechs Wehrfeldern von je 20 Meter Breite mit Segmentschütze und Aufsatzklappe. Es ist für einen maximalen Hochwasserabfluss von 7.500 m3/s ausgelegt und wird von einem unabhängigen Rechner gesteuert. Im Gegensatz zum Kraftwerk ist das Wehr Eigentum der Staaten Deutschland und Frankreich. Betrieben werden Kraftwerk und Wehr von Mitarbeitern der EnBW  Kraftwerke AG.

Der Fischpass

Im Zusammenhang mit der Wiederansiedlung des Lachses am Rhein wurde in einem Staatsvertrag im Jahre 1997 beschlossen, Fischaufstiegseinrichtungen an den Staustufen Iffezheim und Gambsheim zu bauen, damit Langdistanzwanderfische rheinaufwärts wandern können. Die Projekte wurden unter anderem von den beiden Anrainerstaaten und dem jeweiligen Kraftwerksbetreiber finanziert. Seit Juni 2000 ist der Iffezheimer Fischpass in Betrieb. Permanente Beobachtungen am so genannten Schlitzpass haben ergeben, dass inzwischen die meisten der im Rhein vorkommenden Fischarten in teilweise beachtlichen Mengen zurückgekehrt sind.