Kanada

Niagaratunnel – erneuerbare Energie für Ontario für die nächsten 100 Jahre

Im März 2013 konnte nach acht Jahren unermüdlicher Arbeit unter dem Jubel vieler Zuschauer in Ontario das größte Wasserkraftprojekt der vergangenen 50 Jahre fertiggestellt werden. Der neue, 10 km lange Tunnel leitet jetzt weitere Wassermassen vom Niagara River zum Sir Adam Beck Kraftwerk. Nur durch die eigene Schwerkraft angetrieben strömt das Wasser mit einem Volumenstrom von 500 m3/s – damit könnte ein olympisches Schwimmbecken innerhalb von Sekunden gefüllt werden.

Die Fertigstellung des Projekts ist ein großartiges Ereignis für die Niagara-Region und ihre Bewohner. Nur zwei Stunden von Toronto, der viertgrößten Stadt in Nordamerika, entfernt, bietet die Niagara-Region alle Möglichkeiten des Großstadt- und Landlebens. Das weltweit größte Projekt für erneuerbare Energie ist ein weiteres Highlight im Erlebnis-Mix, für den die Niagara-Region bekannt ist: von Theaterstücken beim Shaw Festival über den Besuch von Weinkellereien und das Golfspielen bis hin zum Besuch der majestätischen Horseshoe Falls. Aber es lässt sich hier auch trefflich arbeiten. In letzter Zeit hat sich die Niagara-Region von einer Industriegesellschaft zu einer wissensgestützten Wirtschaft mit zunehmender Anzahl kleiner Unternehmen gewandelt.

Die Sir Adam Beck Kraftwerke liefern fast 8 % des in Ontario benötigten Stroms. Der neue Tunnel bringt nochmals weitere 1,6 Milliarden kWh erneuerbarer Wasserenergie – das ist genug Strom für eine Stadt mit ca. 400.000 Einwohnern, etwa wie Edinburgh in Schottland oder Dresden in Deutschland, oder, anders ausgedrückt, für 160.000 Haushalte. In Ontario gibt es zurzeit 200 Wasserkraftwerke mit einer installierten Gesamtleistung von 8.000 MW, mit der über drei Millionen Haushalte mit Strom versorgt werden können.

Ontario entwickelt sich mehr und mehr zu einer internationalen Drehscheibe für innovative, saubere Technologien, mit denen die Märkte weltweit beliefert werden. Das Niagaratunnel-Projekt, für das sich die Kosten auf 1,6 Milliarden Dollar beliefen, gehört zu Ontarios langfristigem Energieplan, saubere und erneuerbare Energien, wie Wind, Wasser, Solarenergie, Biomasse und Biogas, zu produzieren und zu verwenden. Heute stammen schon über 80 % der in Ontario erzeugten Energie aus diesen sauberen Energiequellen, und bis Ende 2013 wird Ontario seine letzten beiden Kohlekraftwerke im Süden der Provinz schließen – ein Jahr früher als geplant. Aber es geht nicht nur um Stromerzeugung. Die Provinz investiert einige Milliarden Dollar in die Verbesserung der Infrastruktur im Bereich der intelligenten Stromnetze.

So wie die langfristige Energiestrategie von Ontario ist auch das Niagaratunnel-Projekt in jeder Beziehung überaus ehrgeizig, insbesondere wenn es um die Ausmaße, die technische Komplexität und das Ziel geht, Wasser in so großem Maße in Energie zu verwandeln. Man geht davon aus, dass damit die Bewohner Ontarios über 100 Jahre lang mit sauberer Energie versorgt werden, und es ist die Fortsetzung der über hundertjährigen Geschichte, in der die Niagarafälle Ontario bereits mit Strom versorgen.

Um einen Tunnel mit einem Rekorddurchmesser von über 14 m zu bohren (zum Vergleich: die Röhren des Eurotunnels unter dem Ärmelkanal sind nur etwa halb so groß) benötigte die Ontario Power Generation (OPG) die modernste Tunnelbohrtechnik. Mit der Planung und dem Bau wurde die österreichische Firma Strabag SE beauftragt, die Projektleitung und die technische Bauaufsicht lagen in den Händen des Ingenieurbüros Hatch Mott MacDonald Ltd.

Mit Teilen, die aus der ganzen Welt bezogen wurden, bauten Strabag und Robbins, ein in Ohio ansässiger Hersteller von Tiefbaugeräten, die weltweit größte Hartgesteins-Tunnelbohrmaschine. In voller Ausstattung brachte es die von den Schulkindern liebevoll „Big Becky“ genannte 4000-Tonnen-Bohrmaschine auf beeindruckende 150 m Länge und 14,4 m Höhe und war damit so hoch wie ein vierstöckiges Haus. Auf ihrem Weg vom Tunnelausgang zum Tunneleingang am anderen Ende musste Big Becky sich durch über 1,7 Millionen m³ Gestein fressen – genug, um 100.000 Kipplaster zu befüllen. Mit ihren 85 Frässcheiben konnte sie sich um 2,5 m pro Stunde durch das Gestein vorarbeiten.

Die Bauarbeiten am Tunnelausgang wurden im September 2005 aufgenommen. Sechs Monate später begannen Strabag und die Unterauftragnehmer mit den Arbeiten am Eingang in der Nähe der International Niagara Control Works, die als Teil des Systems die Wassermenge über die Horseshoe-Falls und die Fälle auf der US-amerikanischen Seite regeln. Im September 2006 schließlich nahm Big Becky die eigentlichen Bohrarbeiten auf.

Das Projekt brachte der Niagara-Region Beschäftigung und einen wirtschaftlichen Nutzen von ca. 1 Milliarde Dollar. In Spitzenzeiten arbeiteten fast 600 Menschen direkt an dem Projekt. Wie aber bei einem Unterfangen dieser Größenordnung und Komplexität nicht anders zu erwarten, gab es im Laufe der Zeit doch auch einige Herausforderungen zu bestehen.

Mensch und Maschine trafen auf schwierigste Bodenbedingungen mit hohem Druck, quellfähigem Gestein, aggressivem Grundwasser und steilen Streckenabschnitten an beiden Enden des Tunnels. Um die Probleme mit dem nachbrüchigen Queenston Shale Gestein zu lösen, verlegte die OPG einen Teil des Tunnels und kürzte ihn in der Länge um etwa 200 m.

Nachdem Big Becky im Mai 2011 den Durchbruch am Einlaufende des Tunnels geschafft hatte, gingen die Arbeiten mit Phase II des Projekts weiter, wozu auch der Einbau einer wasserdichten Kunststoffdichtungsbahn und eine Auskleidung mit 400.000 m³ Ortbeton gehörten.

Manche Leute fragten sich, ob durch den Niagaratunnel der Wasserfluss über die Horseshoe Falls beeinträchtigt wird. In einem 1950 abgeschlossenen Vertrag (Niagara River Water Diversion Treaty) wurde ein Mindeststrom über die Fälle während der Touristensaison festgeschrieben, und an dieser Verpflichtung ändert sich auch durch den neuen Tunnel nichts. Wenn der Tunnel jedoch in Betrieb ist, wird der Kanada zustehende Teil der Wassermenge die Umleitungskapazität von OPG während weniger als 15 % der Zeit überschreiten.

Mit der Fertigstellung des Niagaratunnels ist Ontario seinem Ziel, bis 2018 9.000 MW durch Wasserkraft zu erzeugen und eine diversifizierte und zuverlässige Versorgung der Bewohner mit sauberer, erneuerbarer Energie zu erreichen, wieder einen Schritt näher gekommen.

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