Talsperre Grande Dixence

Der Lac des Dix [ˌlakdeˈdis] ist ein Stausee, der im oberen Teil des Val d’Hérémence im Kantons Wallis in der Schweiz liegt. Die Staumauer Grande Dixence an der Dixence staut den See auf das Stauziel von 2364 m ü. M. auf. Sie liegt 17 km südlich der Kantonshauptstadt Sion, war 2015 die vierthöchste Staumauer der Welt und mit 285 Metern das höchste Bauwerk der Schweiz. See und Staumauer gehören zur Kraftwerksanlage Grande Dixence, werden aber auch von der Kraftwerksanlage Cleuson-Dixence genutzt.

Geschichte

Erste Dixence-Staumauer

Von 1926 bis 1934 baute die Energie de l’Ouest Suisse S.A. (EOS) die erste Dixence-Staumauer. Diese Pfeilerstaumauer mit 85 m Kronenhöhe wurde von den Ingenieuren Alfred Stucky und Jean Landry entworfen. Die Stromerzeugung erfolgte ab 1934 im Kraftwerk Chandoline.

Zwischen 1947 und 1951 wurde ein Zulaufstollen vom Lac de Cleuson zum Lac des Dix gebaut, um die Stromerzeugung zu erhöhen.

Kraftwerksanlage Grande Dixence

1950 wurde die Grande Dixence SA als Tochtergesellschaft der EOS gegründet mit dem Ziel das Wasser aller Seitenflüsse der Rhone zwischen der Vispa und Dranse de Bagnes zu nutzen. Es sollte eine neue Staumauer gebaut werden und ein über 100 km langes Netz von Zulaufstollen um den See zu füllen. Die Wasserrechte an der Dranse de Bagnes wurden aber wider Erwarten nicht an die Grande Dixence SA abgegeben, sondern an die Forces Motrices de Mauvoisin SA, welche den Lac de Mauvoisin mit den zugehörigen Kraftwerken baute. Die Planung der Anlage wurde durch das firmeneigenen Büro mit Unterstützung durch Alfred Stucky durchgeführt.

Zur Finanzierung des Grossprojektes und zur Nutzung der von der Anlage erzeugten Energie suchte EOS nach weiteren Partnern, die in der Deutschschweiz gefunden wurden. Es waren dies die BKW, die NOK und die Stadt Basel. EOS blieb aber der Hauptaktionär der Grande Dixence SA mit 60 % Anteil an der Gesellschaft.

Der Bau der neuen Grande Dixence Staumauer dauerte von 1951 bis 1965. Am Bauprojekt waren über 3000 Arbeiter beteiligt.

Die Flutung wurde am 17. Juli 1957 durch das Öffnen der alten Staumauer eingeleitet. Die anderen Anlagenteile wurden zwischen 1961 und 1965 etappenweise in Betrieb genommen. Neben der Staumauer waren dies der 24 km lange Hauptstollen in 2400 Metern Höhe, der von vier Pumpstationen mit Wasser beschickt wird, und zwei neue Kraftwerke, welche zusammen mit dem bestehenden Kraftwerk Chandoline das Wasser des Sees in elektrische Energie umwandeln. Die Pumpstationen befinden sich in Zmutt und Stafel oberhalb von Zermatt sowie in Ferpècle und Arolla im Val d’Hérens, die Kraftwerke in Fionnay im Val de Bagnes und bei Nendaz im Rhonetal.

Stilllegung Zentrale Chandoline

Die Zentrale Chandoline wurde am 1. Mai 2013 stillgelegt, weil ihr Betrieb nicht mehr wirtschaftlich war. Im Jahr 2015 war der Abbau der technischen Anlagen im Gange.

Mikrorisse in der Druckleitung

Im Sommer 2016 wurden während der Revision Mikorrisse in den Schweissnähten der Druckleitung von der Zentrale Nendaz gefunden. Vom Schaden ist nur der zwischen Péroua und Condémines verlaufende überirdische Teil der Leitung betroffen. Die Zentralen Nendaz und Fionnay wurden deshalb nicht mehr in Betrieb genommen und der betroffene Teil der Druckleitung entleert. Der Schaden soll für 48,5 Mio. SFr. repariert werden, die vorbereitenden Arbeiten begannen im Sommer 2019. Eine Wiederinbetriebnahme ist für 2023 vorgesehen.

Kraftwerksanlage Cleuson-Dixence

Zwischen 1993 und 1998 wurden die bestehenden Anlagen mit dem Projekt Cleuson-Dixence ergänzt, das eine bessere Nutzung des Stauseeinhalts ermöglicht, indem ein zusätzliches Kraftwerk an den Stausee angeschlossen wurde. Für das neue Kraftwerk Bieudron mit einer Leistung von 1269 MW musste eine Wasserfassung in die Staumauer gebohrt sowie ein 15,8 km langer Zuführungsstollen und ein 4,3 km langer Druckstollen mit Wasserschloss gebaut werden. Die Anlage kostete 1,3 Mia CHF und liegt vollständig unterirdisch. Sie konnte die Gesamtleistung der vom Lac des Dix versorgten Kraftwerke auf das 2,5fache steigern, womit es möglich wurde, den Inhalt des Stausees während nur 1000 Stunden zu verarbeiten. Die Leistung des Kraftwerk Bieudron entspricht ungefähr derjenigen eines AKW und kann innerhalb von nur drei Minuten dem Netz zur Verfügung gestellt werden.

Bruch des Druckstollens

Am 12. Dezember 2000 gegen 20:10 Uhr barst die 1999 in Betrieb genommene, dicht unter der Hangoberfläche verlaufende Druckleitung mit einer Nennweite von 3,2 m, die das Wasser vom Wasserschloss Tracouet (2250 m ü. M.) zum Kraftwerk in Bieudron (540 m ü. M.) führt. Die Leitung wurde zwischen Condémines und Fey (1234 m ü. M.) auf einer Länge von 9 m und auf eine Spaltbreite von 60 cm aufgerissen. Eine 3 m lange Längsnaht der Stahlverkleidung barst, und der Riss pflanzte sich über weitere zwei Schüsse des Rohres fort. Der Kopfschieber am Wasserschloss wurde sofort automatisch geschlossen. Dennoch traten ungefähr 27 000 m³ Wasser aus, die sich oberhalb der Bruchstelle bis zu diesem Schieber im Rohr befanden.

Dadurch kamen drei Menschen ums Leben und es wurden sieben Berghütten und vier Scheunen von den Wasser-, Fels- und Erdmassen zerstört, 17 andere Berg- und Gartenhütten sowie drei Bauernhöfe beschädigt und etwa 100 Hektar Wald, Weiden und Obstgärten durch Schlamm verwüstet. Die Strasse zwischen Sion und Riddes und die Rhone selbst wurden verschüttet.

Das für die Deckung der Spitzenlast konzipierte Kraftwerk Bieudron mit einer Leistung von 1269 MW fiel danach mehrere Jahre aus. Nach erfolgter Instandsetzung wurde die Anlage im Januar 2010 wieder in Betrieb genommen. Der Betriebsleiter und ein Verantwortlicher des Stollen-Herstellers wurden im August 2008 wegen fahrlässiger Tötung zu einer Geldstrafe auf Bewährung verurteilt.

Der wirtschaftliche Verlust durch den Ausfall der Generatoren in Bieudron ist von besonderer Art: Es handelte sich um einen Leistungsverlust, aber nicht um einen (Energie-)Produktionsverlust, da das Wasser aus dem Lac des Dix immer noch in den bestehenden Kraftwerken von Fionnay, Nendaz und Chandoline genutzt werden konnte.

Besitzverhältnisse

Die Besitzverhältnisse bei den Kraftwerksanlagen, die das Wasser des Lac des Dix nutzen, sind etwas komplex: die Kraftwerke Fionnay und Nendaz werden von der Grand Dixence SA betrieben, das Kraftwerk Bieudron von der Cleuson-Dixence SA. Das stillgelegte Kraftwerk Chandoline und die Rechte an der alten Staumauer von 1934 werden von Alpiq Suisse AG und den Gemeinden verwaltet, welche die Konzession für dieses erste Kraftwerk gegeben hatten.

Grand Dixence SA

Die Grand Dixence SA gehört zu 60 % der Alpiq Suisse AG und zu je 13 1⁄3 % der Axpo Power AG, der BKW Energie AG und den Industriellen Werke Basel (IWB). Die Gesellschaft hält wiederum Beteiligungen von 45 % am Elektrizitätswerk Zermatt AG (EWZ), damit die Nutzung des Zmuttbachs optimiert werden konnte, 35 % an der Hydro Exploitation SA, welche die Kraftwerksanlagen des Lac des Dix unterhält und betreibt, 68,2 % an der Cleuson-Dixence SA und 29 % an der Force Motrice de la Borgne SA (FMdB), welche Kraftwerksanlagen talwärts von der Staumauer betreibt.

Cleuson-Dixence SA

Die Cleuson-Dixence SA gehört zu 31,8 % der Alpiq und zu 68,2 % der Grand Dixence SA. Alle Anlagen werden seit 2003 von der Hydro Exploitation SA betrieben, an der die Grand Dixence SA zu 35 % beteiligt ist.

Staumauer

Staumauer Grande Dixence

Die Gewichtsstaumauer Grande Dixence war mit einer Höhe von 285 Metern bis 1980 die höchste Staumauer der Welt. Im Jahr 1980 wurde sie von der bis 2013 höchsten Mauer in der UdSSR (jetzt Tadschikistan), dem Nurek-Staudamm, mit 300 m Höhe überflügelt. Zwei Mauern in China wurden 2010 und 2014 fertiggestellt; die 292 m hohe Xiaowan-Talsperre und Jinping I mit 305 Metern. Zwei dieser Absperrbauwerke sind Steinschüttdämme, eines eine Bogenmauer, womit die Grande Dixence weiterhin die höchste Gewichtsstaumauer der Welt bleiben wird. Eine Zusammenstellung der höchsten Staumauern ist in der Liste der grössten Talsperren der Erde zu finden.

An der Basis hat die Grande Dixence eine Dicke von 200 Metern, die Kronenlänge beträgt 695 Meter. Beim Bau wurden über 6 Millionen m³ Beton verbaut, das Gewicht der Mauer liegt bei etwa 15 Millionen Tonnen. Zur Wartung und Kontrolle sind im Inneren der Mauer über 30 km Stollen angelegt.

Vom Fuss der Staumauer zur Krone verkehrt eine Luftseilbahn. Die 640 m lange Bahn aus dem Jahre 1964 ist als Pendelbahn mit Kabinen für 15 Personen ausgeführt.

See

Der Lac des Dix ist etwa 5,3 km lang, durchschnittlich ungefähr 600 Meter breit und maximal 227 m tief. Seine mit der Füllhöhe variierende Fläche beträgt ungefähr 4 km².

Das Fassungsvermögen liegt bei rund 400 Millionen m³. Der Stausee wird durch ein Netz von Zulaufstollen und Pumpwerken mit Wasser befüllt, das aus den 75 Wasserfassungen im 375 km² grossen Einzugsgebiet stammt, in dem sich 35 Gletscher befinden. Die jährlich gesammelte Wassermenge beträgt durchschnittlich 500 Millionen m³, wovon der überwiegende Teil im Sommer anfällt. Der See beinhaltet rund ein Fünftel der in der Schweiz speicherbaren elektrischen Energie.

Zentralen

Die potenzielle Energie aus dem im See gespeicherten Wasser wird in drei Zentralen in elektrische Energie umgewandelt. Das ebenfalls zum System gehörende Kraftwerk Chandoline ist seit Juli 2013 aus wirtschaftlichen Gründen für unbestimmte Zeit stillgelegt worden. Die Zentralen Fionnay und Nendaz sind seit anfangs Sommer 2016 ausser Betrieb weil an der Druckleitung oberhalb der Zentrale Nendaz Mikrorisse festgestellt wurden. Das gesamte Wasser des Stausees wird nur noch in der Zentrale Bieudron verarbeitet. Alles abgearbeitete Wasser fliesst in die Rhone.

Das Regelarbeitsvermögen der Zentrale Bieudron betrug 2,2 TWh (2 Milliarden kWh) im Jahr 2019, womit sie das Schweizer Wasserkraftwerk mit der grössten Stromproduktion ist. Die Leistung von Grande Dixence und Cleuson-Dixence zusammen beträgt 2,1 GW. Zur Einordnung dieser Zahlen noch die folgenden Angaben: das Kernkraftwerk Gösgen hat eine Leistung von einem Gigawatt und produzierte 7,8 TWh im Jahr 2019, der gesamte Stromverbrauch in der Schweiz betrug 57,2 GWh im Jahr 2019.

Text übernommen vom Wikipedia-Artikel "Lac des Dix" und überarbeitet am 3. Juni 2020 unter der Lizenz CC-BY-SA 4.0 International.