Brauchwasserbereitstellung durch die Thüringer ... · (Programm CropWAT, FAO) 9. Dezember 2015 |...

Brauchwasserbereitstellung durch die Thüringer Fernwasserversorgung

9. Dezember 2015 | Erfurt Markus Möller Brauchwasserbereitstellung durch die Thüringer Fernwasserversorgung

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Inhalt

◦ Kurzvorstellung Thüringer Fernwasserversorgung

◦ Pilotvorhaben Frohndorf


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10. Dezember 2014 | Erfurt Markus Möller Möglichkeiten und Chancen einer Brauchwassernutzung aus Thüringer Talsperren

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Kurzvorstellung Thüringer Fernwasserversorgung

Brauchwassertalsperren der Thüringer Fernwasserversorgung

(Letztverbraucher)


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Inhalt

◦ Kurzvorstellung Thüringer Fernwasserversorgung

◦ Bewässerungspilotvorhaben Frohndorf


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Pilotvorhaben Frohndorf


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Ausgangslage

• Agra-Milch Frohndorf e.G. mit 1160 Hochleistungs- milchkühen und 1400 ha Pflanzenproduktion

• Qualitativ hochwertiges Grundfutter in ausreichende Menge erforderlich

• Große Herausforderungen am Trockenstandort

• Starke Abhängigkeit b beim Futterzukauf von den Weltmarktpreisen


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Allgemeines

Entwicklung der Weltmarktpreise von Sojamehl und Weizen


8 Aktuelle und projizierte durchschnittliche KWB in der ackerbaulichen Vegetationsperiode (TMLFUN, 2013)

Allgemeines

Zielstellung


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Ausgangslage

• Masterplan 2018: Steigerung der betrieblichen Wertschöpfung durch Erzeugung von 13 Mio. kg Milch pro Jahr

- mit weniger Milchkühen

- auf kleinerer Anbaufläche

• Silage bester Qualität mehr Milchleistung aus Grundfutter

• Kostensenkung durch höhere Flächenerträge, Minimierung Futterzukauf, Verringerung Transportaufkommen, niedrigere Remontierung, gesteigerte Nutztierverkaufserlöse

Aufbau eines Bewässerungssystems in Nähe des Betriebs

• Sechsgliedrige Fruchtfolge

• Güllefugat- und Silooberflächenwasserverregnung


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Leistungen der TFW


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Leistungen TFW

• Wasserverfügbarkeit war Grundvoraussetzung für das Vorhaben

• Wasserspeicherung in zwei Talsperren und Bereitstellung auf Anfrage mit großem SD

• Langfristiger Liefervertrag

• Grundlagenermittlung und Zuarbeiten zur Konzeption

• Hydrologische Messungen und Auswertungen

• Unterstützung des Antrags- verfahrens


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Systemplan

Stationäres Kreisberegnungssystem (314 ha) Stationäres Kreisberegnungssystem (367 ha)

Zahlen und Fakten


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Projektkennwerte

• Gesamte erschlossene Beregnungsfläche: 367 ha

• Pumpstation (3 Rovatti-Pumpen) mit maximaler Gesamtförderleistung von 500 m3 h-1 bei 5,8 bar und elektrischer Anschlussleistung von 160 kW

• 9 km Rohrnetz DN 150 bis DN 300

• 10 stationäre Kreisberegnungsmaschinen mit Radien von 205 bis 505 m

• Beregnungsschlagkraft: Aufbringung von max. 20 mm pro Woche

• Wasserbedarf pro Kreisregner: 33 bis 163 m3 h-1

• Mittlerer Gesamtwasserbedarf: 370.000 m3 pro Jahr (April – Sept./Okt.)

• Injektionsstrecke für separiertes Güllefugat und Silooberflächenwasser

• Einspeisung von Düngemitteln (AHL) am jeweiligen Zentralturm


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Bauphase

• Winterhalbjahr 2014/2015: Bau der Pumpstation und des Rohrleitungsnetzes


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Bauphase


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Zentralturm und Steuereinheit


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Luftbild des KBM3 und KBM4

Stationäres Kreisberegnungssystem (314 ha)

Zahlen und Fakten


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Projektkennwerte

• Wasserbereitstellung aus Talsperre Frohndorf auf Anfrage

• Vorgabe der Beregnungshöhe über die Umlaufgeschwindigkeit

• Vollautomatische Steuerung der Pumpstation und aller Kreisregner über Internet/Smartphone

• Fruchtfolge: Silomais, Zuckerrüben, Winterweizen, Winterfutterroggen/Silomais(ZF), Luzerne

• Investitionssumme: ca. 1,4 Mio. €

• Jährliche Kosten: 406 € ha-1 (variable + Fixkosten)


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KBM1 auf Winterfutterroggen


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Ausleger für die Beregnung der Ecken


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Talsperrensteuerung und Wasserentnahme


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KBM4 im Hauptmais


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Bodenwasserdefizit in mittleren Jahren – Mais als Hauptfrucht unter Bewässerung

Simulierte Bodenfeuchteentwicklung in einem Durchschnittsjahr am Standort Frohndorf. Mais auf Tonboden. Feldberegnung mit 25 mm sobald kritischer Wert des Bodenfeuchtegehaltes erreicht. (Programm CropWAT, FAO)


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Bodenwasserdefizit in mittleren Jahren – Mais als Hauptfrucht im Regenfeldbau

Simulierte Bodenfeuchteentwicklung in einem Durchschnittsjahr am Standort Frohndorf. Mais auf Tonboden. Regenfeldbau. (Programm CropWAT, FAO)


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Zweitmais im Regenfeldbau und unter Bewässerung


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Niederschlagsdargebot 2015


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Ergebnisse

Fazit und Ausblick


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Ausblick

• Erfolgreiche Inbetriebnahme und erste Ertragszahlen bestätigen Grundsatzentscheidung

• Fertigstellung des 2. Ausbauabschnittes (367 ha) im Jahr 2016 geplant

• Erweiterung um 179 ha mit separater Pumpstation im Jahr 2017

• Gemeinsame Auswertungen und Öffentlichkeitsarbeit

• Pilotprojekt für die Thüringer Landwirtschaft, den Anlagenbauer und die Thüringer Fernwasserversorgung

• Klimawandel, schrumpfende Anbaufläche, Preisentwicklung, lokale Nährstoffkreisläufe Bedeutung der Bewässerung wird weiter steigen

• Interesse an anderen Standorten von Brauchwassertalsperren

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit


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[email protected] Tel.: 0361-5509192

Westringkaskade

(Letztverbraucher)


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Projektkonzeption Westringkaskade

Kenndaten: - Gesamtrohrleitungslänge: 45 km - Geodätisches Potenzial: 293 m - Anzahl Wasserkraftanlagen: 2 bis 3 - Wasserkraftpotenzial: 750 kW - Energieerzeugungspotenzial: 6 - 7 GWh a-1

- Möglicher landwirtschaftlicher Brauchwasserbedarf: 1,8 Mio. m3 a-1

- Erlöspotenzial: 750 – 890 T€ pro a-1

- Investitionskosten: ca. 5 Mio. € - Betriebskosten: 50 T€ pro Jahr - Amortisationszeit: ca. 7,2 Jahre

Die Thüringer Fernwasserversorgung (TFW)

• Anstalt Öffentlichen Rechts

• Gründung 2003 aus Fusion zwischen der „Thüringer Talsperrenverwaltung“ und dem „Fernwasserzweckverband Nord- und Ostthüringen“

• Unsere Leistungen - Kernaktivitäten

• Abgabe Fern-, Roh- und Brauchwasser

• Hochwasserschutz, Mindestabflussregulierung (hoheitlicher Bereich)

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