Die Entwurfsplanung ruht, da nach den neueren Rahmenrichtlinien laut LUA Cottbus

der Standort zur Wasserkraftnutzung nicht mehr geeignet erscheint!

 

Projektdarstellung

 Neubau einer Kleinwasserkraftanlage
 an der
 Wehranlage Kiekebusch/Spree

 Kreisfreie Stadt Cottbus
Land Brandenburg

 Berlin / Bad-König / Cottbus   Januar 2011

  

Das Projekt sieht die Errichtung einer Kleinwasserkraftanlage(KWKA) an der bestehenden Wehranlage Kiekebusch am Flußlauf der Spree in der Niederlausitzer  Spreeauenlandschaft nahe der Stadt Cottbus vor. 
Die Zielstellung des Projektvorhabens ist die Nutzung des örtlich vorhandenen Wasserenergiepotentials der Spree zur Erzeugung von elektrischer Energie, welche an das  zuständige Energieversorgungsunternehmen gemäß des E rneuerbarenEnergieG esetzes verkauft werden soll. Hierzu soll das derzeit über die Wehranlage ungenutzt abgeführte Wasser kontrolliert über eine  moderne Turbinenanlage geleitet werden, welche neben der bestehenden Fischaufstiegsanlage so eingepaßt wird, daß die Funktion der Wehranlage und der Fischtreppe unbeeinträchtigt bleibt. Die Wehranlage ist in den Jahren 2002/2003 komplett neu errichtet worden, gravierende Veränderung der wasserbaulichen Gegebenheiten sind somit auf absehbare Zeit nicht vorgesehen.
Von dem Landesumweltamt Brandenburg werden und wurden die wasserwirtschaftlichen Bedingungen und insbesondere das Abflußregime der Spree für die kommenden Jahrzehnte prognostiziert und laufend aktualisiert, so daß die Problematik der Wasserlimitierung durch die Flutung der Tagbau-Restlöcher in der Lausitzregion in wasserwirtschaftlicher Hinsicht bei den zugrundegelegten hydrologischen Daten ausreichend Berücksichtigung findet.
Eigentümer der erforderlichen Nutzflächen ist das Ministerium für Landwirtschaft, Umweltschutz und Raumordnung (MLUR) des Landes Brandenburg, vertreten durch den Brandenburgischen Landesbetrieb für Liegenschaften und Bauen (BLB) in Cottbus (Facilitymanagement Region Süd-Ost).
Die optimale Ausbaugröße der Wasserkraftanlage wurde anhand dimensionsrelevanter hydrologischer Parameter, sowie einer überschlägigenKostenschätzung undWirtschaftlichkeitsbetrachtung   festgelegt.

Lage des Vorhabens und Einzugsgebiet
Die geplante KWKA soll möglichst ufernah neben der bestehenden neuen Wehranlage Kiekebusch errichtet werden. Der Projektstandort liegt in der Gemarkung der kreisfreien Stadt Cottbus  - Bereich OT Branitz und OT Kiekebusch; Bundesland Brandenburg.
Die Stauanlage befindet sich an der Spree bei Flußkilometer 235,376 von der Mündung in die Havel entfernt.
Das Einzugsgebiet erstreckt sich von Cottbus in Richtung Süden über die Talsperre Spremberg hinaus nach Sachsen bis zur tschechischen Grenze hin. Im Westen bildet das Elbe-Einzugsgebiet die Grenze und im Osten das Einzugsgebiet der Neiße.
Im Einzugsgebiet befinden sich mehrere Abflußmeßpegel. Der nächstliegende Pegel befindet sich rd. 4 km flußabwärts in Cottbus bei der “Sandower Brücke” am Flußkilometer 231,5; die Einzugsgebietsgröße wird hier mit 2.269 qkm im DeutschenGewässerkundlichenJ ahrbuch (DGkJ) angegeben. Der nächstgelegene Pegel flußaufwärts “Bräsinchen” befindet sich unterhalb der Talsperre Spremberg bei Flußkilometer 246,8; die Einzugsgebietsgröße wird dort mit 2.187 qkm im DGkJ angegeben.
Die Einzugsgebietsgröße an der Wehranlage “Kiekebusch” kann somit grob mittels Interpolation auf rd. 2.248 qkm abgeschätzt werden.

Baugrundstück und bestehende bauliche Anlagen
Die angebotenen Liegenschaften für die geplante Wasserkraftanlage liegt unmittelbar neben der neu errichteten Wehranlage. Das vorgesehene Baugrundstück, der Fischpaß und die Wehranlage werden von einem Radweg gekreuzt - die bestehende neue Wehranlage dient somit als Wegverbindung zwischen West- und Ost-Ufer der Spree (Cottbus - Branitz).
Ca. 20m oberhalb der neuen Wehranlage (gemessen am rechten Ufer) befindet sich der frühere Wehranlagenstandort - weitere 30m flußaufwärts zweigt rechts ein Entwässerungsgraben ab, welcher durch ein Absperrbauwerk reguliert wird. Linksseitig geht der Mühlengraben zur “Markgrafenmühle” ab. Noch weiter flußaufwärts kreuzt eine Eisenbahnbrücke. Die nächstgelegene Stauanlage im OW ist die Wehranlage Madlow - mit dem Wasserrecht zur Mühle Madlow.

Wasserkraftanlage
Es ist vorgesehen die Wasserkraftanlage in kompakter Bauweise auf einer Länge von ca. 35m unmittelbar neben der bestehenden Wehranlage zu errichten; der Sohlangleich im Ein- und Auslaufbereich erstreckt sich zusätzlich jeweils auf eine Länge von ca.10-15m. im Ober- bzw. Unterwasser. Als Turbine wird eine doppeltgeregelte Kaplan-Rohrturbine vorgeschlagen. Bei einer geplanten Ausbauwassermenge von Qa=10,5cbm/s und einer Nettofallhöhe von Hn=2,4m ergibt sich eine Anlagenleistung von rd. N=205 kW.  Die erzeugte Energie soll in das Netz des örtlichen Energieversorgungsunternehmens eingespeist werden.
Ausgehend von einem Soll-Stauziel im Oberwasser der Wasserkraftanlage und einer Prognose der Dauerabflusslinien für den Betrachtungszeitraum um 2030 (Datum 2002), wird die durchschnittliche Jahresenergie mit rd. 1.170.000 kWh angenommen. Bei einer Verringerung der zulässigen Sollstauhöhe kommt es aufgrund der relativ geringen Nutzfallhöhe zu empfindlichen Ertragseinbußen.

Die Bruttobau- und -planungskosten wurden auf ca. 1,4 Mio. Euro veranschlagt der Gesamtfinanzierungsbedarf mit rd. 1,5 Mio. Euro abgeschätzt.

Aufgrund der EEG Einspeisevergütung für Strom aus Kleinwasserkraftanlagen, welche die Gewässergüte nicht beeinträchtigen (12,67 Cent/kWh), wird mit einem durchschnittlichen Jahresverkaufserlös von rd. 150.000 Euro gerechnet.

 Zeitplanung
Der voraussichtliche Baubeginn richtet sich entscheidend nach dem Termin der erfolgten Zusage zur Bereitstellung der erforderlichen Flächen sowie der Dauer des Genehmigungsverfahrens. Danach werden ca. 6 Monate für die weitere Planungsvorbereitung bis zur Einreichung der Genehmigungsplanung veranschlagt; die Genehmigungsphase wird mit weiteren 6 Monaten angenommen:

- Überarbeitung der technischen Konzeption,
- Einholung von Genehmigungen, einschließlich naturschutzrechtlicher Belange
- Absicherung der Finanzierung, 
- Firmierung des Projektträgers bzw. der Betreibergesellschaft
- Beantragung und Bewilligung von Fördermitteln,
- Vorbereitung der technischen Planung und der juristischen Verträge zur Stromeinspeisung,
- Erteilung der wasserrechtliche Genehmigung
- Erstellung der Ausführungsplanung mit Leistungsverzeichnis, Ausschreibung, Auswertung
   und Vergabe
Bei Einhaltung der angenommenen Genehmigungsphase könnte die Auswahl des Unternehmens für die Baumaßnahmen, einschließlich elektro- und maschinen-technischer Ausstattung und Datenfernübertragung somit frühestens 12 Monate nach Optionszusage zur Flächenbereitstellung erfolgen. 
Für die Bauzeit werden erneut ca. 6-8 Monate veranschlagt. Nach erfolgreich abgeschlossenem Probephase könnte die Anlage dann ca. 1 1/2 - 2 Jahre nach Abschluß des Optionsvertrages zwischen Vorhabensträger und dem Grundstückseigentümer,  in Betrieb gehen.

Kostenzusammenstellung: Bau- und Planungskosten

 

Leistungen

Kosten [Euro]

 

Baustelleneinrichtung

40.000

 

Räumungsarbeiten

45.000

 

Erdarbeiten, Böschungen & Gabionen

90.000

 

Grundwasserhaltung; Dämme, UW-Maßnahmen

70.000

 

Wasserbau-Kanal

80.000

 

Spund & Rammarbeiten

70.000

 

Spülrinne mit Fischabstieg und Schütz

40.000

 

Maschinenhaus

100.000

 

Einstieg

30.000

 

Stahlwasserbau

70.000

 

M&E Technik

310.000

 

Anschluß

60.000

 

Unvorhergesehenes, Sonstiges

5.000

 

Ingenieurleistungen

160.000

 

Basis-Kosten Dt=1,41m

1.170.000

 

MwSt & Rundung     ca.: 20%

230.000

 

Brutto-Gesamt (gerundet)

1.400.000

 

Die Bruttogesamtbaukosten für Anlage einschließlich MwSt. und Rundung betragen danach rd. 1,4 Mio. Euro.
Für die Gesamtinvestition  werden zusätzliche „weiche“ Kosten für die Projektsteuerung und das Projektmanagement veranschlagt.
In der nachfolgenden Tabelle sind die prognostizierten Gesamtinvestitionskosten  einschließlich „weichen Kosten“ angegeben.

 

Kostenbezeichnung

Kosten [Euro]

 

Projektbaukosten

1.010.000

 

Planungskosten

100.000

 

Bauüberwachung und zusätzliche Planung

60.000

 

Mehrwertsteuer & Rundung

230.000

 

Summe 1: Brutto-Bau-&Planungskosten

1.400.000

 

Betriebswirtschaftliche Konzeption

30.000

 

Eigenkapitalbeschaffung

30.000

 

Kaufmännische Verwaltung

10.000

 

Finanzierungskosten

15.000

 

Disagio

15.000

 

Rundung

 

 
Summe 2: „weiche Kosten“

100.000

 

Summe 1&2: Brutto-Gesamtinvestition

1.500.000

 

 

 

 

Wirtschaftlichkeitsberechnung:
Finanzmittel:
Für die Projektfinanzierung wird zunächst von der folgenden Konzeption ausgegangen:
Eigenkapital der Projektpartner ARGE-Kiekebusch durch Einlagen in Höhe von 25.000 Euro, welche zur Erlangung derWasserrechtlichen Genehmigung einschließlich der Nutzungsrechte veranschlagt werden. Erbringung der weiteren Planungs- und Projektentwicklungsleistungen durch die Gesellschafter der zu gründeten Projektentwicklungsgesellschaft. in Höhe von ca. 300.000 Euro. Der Eigenanteil an Bareinlagen und Eigenleistung beläuft sich somit insgesamt auf rd. 325.000 Euro. Der restliche Investitionsmittelbedarf könnte z.B. durch Darlehen aus dem KfW-Sonderprogramm und/oder KfW-Programm Erneuerbare Energien gedeckt werden.
Gemäß der Fördermittelrichtlinien des REN-Programmes konnten laut ZAB in 2011 mit maximal 400.000 Euro Fördermittel pro Projekt gerechnet werden – die Ausreichung der Fördermittel erfolgt über die ILB.
Mittelbereitstellung: Vorschlag

 

   Mittel                  

Anteil

%

Betrag

Euro

Zinssatz

%

 

Fördermittel (*) (REN)

 

 

 

 

Darlehen  1   (KFW / ERP)       

43

650.000

5,0

 

Darlehen  2   (KFW / ERP)               

35

525.000

5,0

 

Eigenmittel & Kommandisten:    

davon:                              Euro
Bareinlagen                    25.000
Eigenleistungen            100.000
Kommandisten             200.000

22

325.000

IRR

 

Summe Brutto-Investition

100

1.500.000

 

 

(*)  möglicher Fördermittelzuschuss  ILB - ZAB (nicht bei der Berechnung berücksichtigt

Nach der Dynamischen Wirtschaftlichkeitsberechnung anhand gleichbleibender Jahreskosten ergeben sich die folgende Berechnungsgrößen:

Jahreskostenberechnung mit Wiedergewinnungsfaktor (WGF); Rückzahlungszeitraum 30 Jahre:

Jahreskostenanteil

Bezugsgröße

%

Euro/a

Betriebskosten                                                ca.

1.400.000

3,50

49.000

Rückzahlung  auf 30 Jahre, WGF (5%;  30j) = 6,5  ca.

1.500.000

6,50

97.500

Jahreskosten
Jahreseinnahmen      (prognostiziert)

Jahreseinnahmen red. Stauziel (dh = - 0,20m)

 kWh/a
1.170.000

- 12 %

 Cent/kWh
12,67

146.500
148.000

 

 

Wirtschaftlichkeit bezogen auf die Gesamtinvestkosten:
DieJahreskostenbezogen auf die gerundete Gesamtinvestition von  1.500.000 Euro belaufen sich auf rd. 146.500 Euro/a, bei einem angenommenen prozentualen Betriebskostenanteil von rd. 3,5% und rd. 6,5% Kapitaldienst (Wiedergewinnungsfaktor: WGF=6,5%; bei 5% Sollverzinsung auf 30Jahre Rückzahlungszeitraum, dynamisch gerechnet).
Demgegenüber stehen für eine prognostizierteJahresenergie von1.170.000 kWh/a,Stromverkaufserlöse (gem. EEG-Novelle 2008: 12,67Cent/kWh) in gleicher Höhe.
Die Vergütung des eingespeisten Stromes nach 20 Jahren Laufzeit richtet sich nach dem jeweils gültigen Marktpreis für Strom aus regenerativer Energie; bei einer angenommenen Preissteigerungsrate für regenerativen Strom von rd. 5% pro Jahr wäre dieser Vergütungszuwachs von derzeit rd. 5 Cent/kWh auf 13 Cent/kWh nach Ablauf der Sondervergütungsdauer erreicht.
Als rechnerische Bezugsgröße für die Betriebskosten werden rückzahlbare Investitionskosten in Höhe von 1.400.000 Euro zugrundegelegt, dies entspricht den ermittelten Bruttogesamtbaukosten.

Risikoabschätzung
Die Wirtschaftlichkeitsberechnung beruht auf  den Annahmen der Vorstudie. Zur Verifizierung dieser Kalkulationsparameter sind die konkretisierten Bedingungen mit dem Projektierungsfortschritt festzulegen:
- Investitionskosten anhand detaillierter Entwurfs- und  Ausführungsplanung und konkreter Ausschreibung
- Stromeinspeisekonditionen
- Festlegung des zukünftigen Stau- und Abflußregimes durch das LUA
- wasser- und naturschutzrechtliche Genehmigung mit Auflagen
- Bankkreditkonditionen; Fördermittelbewilligung
- steuerliche Aufbereitung und Überprüfung der Finanzierungskonzeption, insbesondere
  Abschreibungs- und Rückzahlungskriterien
 

Unternehmenskonzept:
Projektentwicklung,Projektentwickler / Antragsteller:
Das Projekt wurde von aquilex / ARGE Kiekebusch vorgeplant und mit den zuständigen Behörden hinsichtlich der Realisierbarkeit abgestimmt.
Der zur Projektrealisierung bisher vorgesehene Projektträger ist an der weiteren Durchführung des Projektes aufgrund einer firmeninternen Strukturänderung nicht mehr interessiert, so daß sich eine neue Situation ergibt, welche einen neuen Projektträger erfordert, der nach der neuerlich erfolgten Flächensicherung nun die erneute Projektplanung und -entwicklung einschließlich Bauphase übernimmt.
aquilex Bürogemeinschaft als ein Partner der Planungsgemeinschaft ARGE Kiekebusch  möchte sich nun gemeinsam mit weiteren Geschäftspartnern um die konkrete vertragliche Gestaltung der Nutzungsrechte sowie der Projektfinanzierung bemühen  – mit dem Ziel die wasserrechtliche Genehmigung für die Errichtung einer Wasserkraftanlage zu erlangen.
Im weiteren Projektierungsverlauf wird die neuerliche Entwurfs- und Genehmigungsplanung, zuzüglich einer naturschutzrechtlichen externen Fachplanung, durch die Planungsgemeinschaft ARGE Kiekebusch aufgestellt und als Antrag bei den Genehmigungsbehörden eingereicht.
Nach erteilter wasserrechtlicher Genehmigung soll die Projektträgerschaft von einer noch zu benennenden Betreibergesellschaft  (z.B: Kiekebusch-Wasserkraft GmbH&CoKG) übernommen werden. In deren Auftrag werden sodann die Ausführungsunterlagen erstellt und der Strom-Einspeiseantrag eingereicht. Nach Erteilung der Einspeisezusage erfolgt die Ausschreibung und Vergabe der Bauleistungen mit anschließendem Bau der Wasserkraftanlage.
Der Projektträger könnte sodann den Betrieb in enger Zusammenarbeit mit dem ortsansässigen EVU (z.B. Stadtwerke Cottbus) übernehmen.

Aufgestellt Berlin im Januar 2011

Gerhard Zimmermann
        aquilex



 

Datenübersicht zum Projektvorhaben: Kleinwasserkraftanlage Kiekebusch: 

Bezeichnung

Kurzform

Zahlenwert

Hydrologie

 

 

Flußkilometer

Fluß (km)

235,376

Einzugsgebietsgröße ca.:

Ae (qkm)

2.248

Mittelwasserabfluß ca:                      

MQ (cbm/s)

8,2

mittleres Niedrigwasser     ca:             

MNQ (cbm/s)

4,65

geplante Ausbauparameter

 

 

- Kaplanrohrturbine                                     

Turbinensatz

1

- Laufraddurchmesser (Rohrturbine)                               

D1 (m)

1,41

- Ausbauwassermenge                                  

Qa (cbm/s)

 10,5

- Nettofallhöhe bei Qa                                     

Ha (m)

2,4

- Ausbaugröße - Leistung 

N = 8,2*Ha*Qa (kW)

205

- Jahresenergieprognose                           

Wa   ( kWh/a)

1.170.000

Wirtschaflichkeitsparameter

 

 

- Einspeisevergütung

ke  (Cent/kWh)

12,67

- Jahresverkaufserlös                          

E = Wa*ke  ( Euro /a)

148.000

angenommene Gesamtbaukosten   (brutto)

 

angenommene Gesamtvinvestition (brutto)

Gk (Euro )

 

Ginv(Euro)

 1.400.000

 

1.500.000

 

 

 

spezifische Baukostenbezüglich Nennleistung

Gk/N   (Euro / kW)

6.800

spezifische Baukostenbezüglich Jahresertrag

Gk/Wa    (Euro / kWh,a)

1,20

 

 

 

 Objektstandort

 Wehranlage Kiekebusch

 Gewässer / Fluß

 Spree: Gewässer I. Ordnung

 Stadt / Gemeinde

 Cottbus - Gemeinde Kiekebusch / Gemeinde Branitz

 Gemarkung

 Branitz, Flur 2 und Sandow, Flur 112

 Landkreis / Bundesland

 Cottbus (& Spree-Neiße) / Brandenburg

 Eigentümer der Liegenschaft

 Land Brandenburg, Ministerium der Finanzen, vertreten durch den Brandenburgischen Landesbetrieb für Liegenschaften und Bauen NL Cottbus
(vormals Liegenschafts- und Bauamt Cottbus)

 Genehmigungsbehörde

 Untere Wasser- und Naturschutzbehörde/Umweltamt Cottbus

 Fachbehörde

 Obere Wasserbehörde / Landesumweltamt (LUA) Cottbus

 Energieversorgungsunternehmen

 enviaM  / (Stadtwerke Cottbus)

 Antragsteller,  Projektträger

ARGE KWKA Kiekebusch

 Planer

ARGE  KWKA Kiekebusch:
Krimmelbein Ingenieure AG &  
aquilex  Bürogemeinschaft

siehe auch die folgende Seite:
POSITIONSPAPIER des LAU-Brandenburg
Aspekte der Wasserkraftnutzung in Brandenburg

 

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