Xylem hat als Teil eines komplexen Projekts zur Erweiterung der Schleusenanlage Lanaye in Belgien eine Wasserpumpenlösung auf dem neusten Stand der Technik entwickelt. Die Schleusen sind ein wichtiger Teil des Verkehrswegs zwischen Nord- und Südeuropa. Xylems Flygt Pumpen und Turbinen werden den Wasserstand im Kanalnetz regulieren und aus dem überschüssigen Wasser Energie gewinnen.

Die an der belgisch-niederländischen Grenze gelegene Schleusenanlage Lanaye verbindet den Albert-Kanal mit dem Juliana-Kanal, einem Seitenkanal des Flusses Maas. Die drei Schleusen sind parallel seit 1964 in Betrieb, aber da zwei von ihnen selbst für kleinere Convoys zu eng sind, hat sich die größere Schleuse im Laufe der Zeit zu einem ernsthaften Engpass für den Kanalverkehr entwickelt.

Der Bau der neuen, vierten Lanaye Schleuse (225 m x 25 m) vervierfacht die Convoy-Kapazität des Schleusensystems von 2 000 auf 9 000 Tonnen.

„Der Bau der vierten Lanaye Schleuse ist eines der größten Tiefbauprojekte des Jahrzehnts in Wallonien“, erklärt Patrick Delperdange, Betriebsleiter bei BESIX Civil Works. „Das Projekt erforderte den Einbau von über 220 000 m3 Ortbeton. BESIX stellte dieses ehrgeizige Projekt innerhalb des vereinbarten Zeitrahmens fertig und koordinierte gleichzeitig die elektromechanischen Arbeiten, zu denen auch der Bau des Wasserkraftwerks und des Pumpenwerks gehörte.“

Ein Pumpensystem zum Aufrechterhalten des Wasserstands

Xylem wurde durch das Projektkonsortium BESIX Sanotec-Balteau beauftragt, eine kompakte Lösung zu entwickeln, die in der Lage ist, die jahreszeitlich bedingten Schwankungen des Wasserstands in der Schleuse zu handhaben.

Zu Xylems Lösung gehören fünf Flygt 500-kW-Tauchturbinen mit einem Durchsatz von 18 m³/s. Sie pumpen das Wasser zurück in den Albert-Kanal und sorgen so für einen adäquaten Wasserstand, um auch in der trockenen Jahreszeit einen reibungslosen Kanalverkehr sicherzustellen.

Rückgewinnung verlorener Energie

Über größere Teile des Jahres erfordern die hohen Wasserstände in Nordeuropa, dass das Wasser im Kanalnetz in Richtung Niederlande geleitet wird, von wo es ins Meer fließt. Ein wichtiger Aspekt des Schleusenprojekts war es, einen Teil der verlorenen Energie, die mit diesem Prozess verbunden ist, zurückzugewinnen.

Xylem lieferte fünf Flygt Turbinen mit einer Leistung von 460 kW, um Energie zu gewinnen und minimale Verluste sicherzustellen. Die durch die Turbinen generierte Energie wird in das Stromnetz eingespeist.

„Die Einströmungsbedingungen in die Turbinen müssen genau gesteuert werden, um eine Unterbrechung des Kanalverkehrs im Hauptkanal zu vermeiden“, berichtet Daniel Van de Gucht, EMEA Key Account Manager, Public Utilities bei Xylem. „Turbulenzen im System können zudem zu Energieverlusten führen und die Lebensdauer der Turbinen verkürzen.“

Ein gleichmäßiger Zustrom mit minimalem Energieverlust

Xylems Lösung basiert auf einem reduzierten Leitungsnetz, das einen perfekten, gleichmäßigen Zustrom sicherstellt und Energieverluste minimiert. Das System benötigt zudem weniger Energie für die Pumpen, während durch die Turbinen Strom erzeugt wird. Das verkleinerte Leitungsnetz bedeutet auch, dass weniger Komponenten Verschleiß ausgesetzt sind, was die Lebensdauer der Turbinen erhöht.

Adrien Theunissen, Senior Manager bei BESIX Sanotec erklärt: „Dank der fachlichen Kompetenz von BESIX Sanotec, CMI Balteau und Xylem konnten wir dem Kunden eine äußerst attraktive Alternative zur ursprünglichen Anlage vorstellen. Dies führte zu höherer Effizienz und zu geringeren Bau- und Wartungskosten. Die Synergie zwischen den Partnern trug zudem zu einer fruchtbaren Zusammenarbeit über alle Projektphasen bei.“