Digitales Wasserkraftwerk

Digitales Wasserkraftwerk

ÖIAV im Gespräch mit Bernd Hollauf

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VR-Modell SRA 2 (c) VERBUND

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VR-Modell SRA 1 (c) VERBUND

Im Projekt „Digitales Wasserkraftwerk“ wird am Beispiel des Mur-Kraftwerks Rabenstein in interdisziplinären Teams der nutzbringende Einsatz der Digitalisierung für die Wasserkraft erforscht. Bernd Hollauf ist als Projektleiter neben der Gesamtkoordination auch mit Kommunikationsaufgaben befasst. Das bedeutet die nicht ganz einfache Aufgabe, das gegenseitige Verständnis zwischen den Expert/innen der klassischen Bereiche Bau, Maschinenbau, Elektrotechnik mit den IT-Expert/innen, Data Scientists und IT-Architekt/innen herzustellen.

Alle Fachdisziplinen entwickeln und sprechen ihre eigene Sprache. Ein zentrales Anliegen für die Zukunft, auch im OIAV, ist es, solche Brückenschläge zu schaffen. Schon in der Ausbildung müssen wir großen Wert auf interdisziplinäre Kommunikation legen ebenso wie auf die unersetzlichen kreativen Fähigkeiten der Menschen. Gemeinsame Lösungen entstehen nur, wenn wir einander verstehen, und das will gelernt sein.

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Bernd Hollauf, Projektleiter Digitales Wasserkraftwerk, VERBUND Hydro Power GmbH

Eine typische Themenstellung im „Digitalen Wasserkraftwerk“ ist die automatisierte Vermessung, auch unter Wasser. Sedimente und Auskolkungen können den Wirkungsgrad und die Sicherheit des Kraftwerkes beeinflussen. Ferngesteuerte Boote und Tauchroboter mit entsprechender Sensorik stellen aktuelle 3D-Modelle her bzw. liefern Analysedaten. Die Taucharbeit kann so durch die neuen Technologien unterstützt werden, wodurch sich riskante Einsätze zukünftig hoffentlich reduzieren.

Automatisierte Inspektionen sollen zu erhöhter Betriebssicherheit und Kosteneinsparung führen. Absperren und Trockenlegen von Maschinen soll nicht mehr auf Basis von personenbezogenen Erfahrungen, sondern zustandsbasiert stattfinden. Innovative Datenanalytik lässt Systeme lernen und führt zu datenbasierter Instandhaltung. Störungen und Schäden sollen so durch frühzeitige Signale treffsicher vermieden werden. In Kraftwerken traditionell vorhandene langfristige Prozessdaten werden umfassend in neuen, aussagekräftigen Kombinationen ausgewertet. Warn- und Alarmwerte werden durch intelligente Frühwarnsysteme ergänzt.

Die Lebensdauer unterschiedlicher Kraftwerkskomponenten ist sehr verschieden, wie auch bei anderen Bauwerken. Das Wasserkraftwerk an sich lebt bis zu 100 Jahre und mehr, Turbinen und Generatoren werden schon etwa nach 40 bis 50 Jahren und die Leittechnik sogar schon nach ca. 20 Jahren erneuert. Das spielt eine wesentliche Rolle bei der Planung von Instandhaltung und Instandsetzung.

Aus der digitalen Bestandserfassung entstehen VR-Modelle. Technische Daten aus dem Prozessleitsystem und SAP werden integriert. Das ermöglicht einen intuitiven Zugang zur Information. Lehrlinge üben am virtuellen Modell, mechanisch-elektrische Einrichtungen auseinanderzunehmen und wieder zusammenzubauen. Das kann für die technische Ausbildung insgesamt wegweisend sein.

Zentraler Zukunftsimpuls des Projektes „Digitales Wasserkraftwerk“ ist, sich auch in einer schon jahrzehntelang erprobten Technologie auf die Digitalisierung früh und positiv vorzubereiten. Es geht rasant in eine neue Richtung. Das betrifft Berufsbilder und Arbeitsplätze. Fürchten wir uns nicht, nehmen wir an, was kommt, und machen wir das Beste daraus. Der Nutzen der Digitalisierung in der Wasserkraft liegt schon nach den ersten Tests klar auf der Hand: Der Betrieb wird effizienter, die Instandhaltung wird vorausschauend geplant und Datenanalysen sowie neue Inspektionstechniken dienen der Sicherheit und der Zuverlässigkeit.

Der persönliche Weg zum „Digitalen Wasserkraftwerk“? Verfahrenstechnik-Studium an der Montanuniversität Leoben, Dissertation zur Rauchgasentstickung in der Zementindustrie, Forschung und Lösung, wie man Abfallstoffe, statt sie teuer zu entsorgen, als alternative Reduktionsmittel einsetzt und sogar die Reststoffe wieder in die Zementproduktion einfließen lässt.

Wissenschaft und Praxis in bester Kombination.