Hintergrund

In Österreich hat Wasserkraft eine lange Tradition und erzeugt über die Hälfte des inländischen Stroms. Rund 14 % davon stammen aus Kleinwasserkraftwerken (KWK). Der Klimawandel stellt diese jedoch vor Probleme und gefährdet ihre Rolle in der Gesamtenergieversorgung. Daher sind Lösungen gefragt, die die Anlagen auf die Herausforderungen des Klimawandels vorbereiten.

Projektinhalt und Ziel

Der Klimawandel zeigt sich in Österreich auf vielfältige Weise und hinterlässt bereits deutliche Spuren. Es steigen nicht nur die Temperaturen, sondern auch die Niederschlagsmengen und deren Verteilungsmuster, die Häufigkeit und die Art von Extremwetterereignissen. Außerdem gehen die Schneemengen zurück und die Gletscher schrumpfen. All das stellt die Wasserkraftbetreibenden vor große Herausforderungen, denn in Trockenphasen sinken die Pegel der Wasserstände, während bei Starkregenereignissen die Produktion gedrosselt werden muss oder sogar Schäden an den Anlagen zu befürchten sind.

Methodik

Wir trainieren Machine-Learning-Modelle mit Daten aus Klimamodellen. Der Einsatz von "Statistical Downscaling" ermöglicht eine hohe zeitliche Auflösung. Regionale Wetterbedingungen, topographische und geologische Verhältnisse in den Einzugsgebieten, und historische Wasserstände und Durchflüsse werden genutzt, um Wassermengenprognosen zu erstellen. Außerdem benutzen wir Regressionsmodelle zur Ermittlung der Energieausbeute. Der Zusammenhang zwischen Durchfluss und erzeugter Energie soll so abschätzbar werden.

Ergebnis

Der Klimawandel stellt Kleinwasserkraftwerke (KWK) vor große Herausforderungen. Im Projekt KliWaSim entwickeln wir Prognosemodelle, die auf verschiedenen Klimaszenarien, hydrologischen Modellen sowie Machine-Learning-Methoden beruhen. Die Modelle erlauben Aussagen darüber, wie sich die Folgen des Klimawandels auf die künftige Energieausbeute einzelner KWK auswirken. Das erleichtert es, die Wirtschaftlichkeit von Standorten einzuschätzen und Entscheidungen darüber zu treffen, in welche Maßnahmen investiert werden muss, um den Beitrag der KWK in der Stromversorgung abzusichern.

Fördergeber