Kraftwerke

In der Kavernenkraftwerk Ferrera wird das im Stausee Valle di Lei gespeicherte Wasser der obersten Gefällestufe turbiniert und anschliessend durch den Überleitungsstollen Ferrera–Sufers in den Stausee Sufers geleitet. Die Kaverne ist 143 m lang, 29 m breit und – im First gemessen – 24 m hoch. Zur Kaverne gehören ein 180 m langer Zugangsstollen, das Unterwasserschloss, ein Kabelstollen und mehrere andere Stollen für die Zu- und Ableitung des Wassers sowie für die Belüftung. Bei einem maximalen Gefälle von 524 m können in drei Höchstdruck-Francisturbinen 45 m³/s verarbeitet werden. Für so grosse Gefälle sind auch heute noch Peltonturbinen üblich, die Installation von Francisturbinen war beim Bau des Kraftwerks eine echte Pionierleistung.

Dank dem Saisonspeicher im Valle di Lei ist es möglich, einen grossen Teil der Produktion vom Sommer in den Winter zu verlagern. Dazu wird einerseits das Wasser der obersten Gefällestufe im Sommer im Speicher zurückbehalten und anderseits Wasser aus dem Ausgleichsbecken Ferrera oder dem Stausee Sufers hochgepumpt. Die drei horizontalachsigen Maschinengruppen im Pumpspeicherwerk Ferrera dienen nicht nur der Stromerzeugung: Die Generatoren sind zugleich Motoren für die Speicherpumpen, welche das im Ausgleichsbecken Ferrera gestaute Wasser aus dem Zwischeneinzugsgebiet ins Valle di Lei pumpen. Mit zwei vertikalachsigen Zubringerpumpen im Untergeschoss kann auch Wasser aus dem Stausee Sufers ins Ausgleichsbecken Ferrera bzw. zu den Speicherpumpen gefördert werden. So gelingt es, die Produktion weitgehend dem Verbrauch anzupassen.

Im Kraftwerk Bärenburg wird das im Stausee Sufers gestaute Wasser verarbeitet und ins Ausgleichsbecken Bärenburg abgegeben. Die vier vertikalachsigen Francisturbinen sind für ein maximales Gefälle von 321 m und eine Betriebswassermenge von 80 m³/s ausgelegt. Das Staubecken hat vor allem Ausgleichsfunktion zwischen der mittleren Kraftwerksstufe Sufers – Bärenburg und der dritten und letzten Stufe Bärenburg – Sils.

Die Staumauer ist eine Schwergewichtsmauer von 64 m Höhe und 110 m Kronenlänge. Das Betonvolumen der Mauer beträgt 55'000 m³, am Fuss ist sie 41 m stark. Die Besonderheit dieses Bauwerks ist ihre doppelte Funktion als Staumauer, als darin integriertes Maschinenhaus sowie als Fundament für die Schaltanlage. Diese selten angewandte Kombination – eine technisch anspruchsvolle Leistung – erwies sich als zweckmässigste und wirtschaftlichste Lösung.

Das Kraftwerk Sils wurde in konventioneller Bauweise am Hangfuss erstellt. Ebenerdig gelangt man in den Maschinensaal mit den vertikalachsigen Generatoren. Die zugehörigen Francisturbinen sind im Untergeschoss angeordnet. Das Betriebswasser fliesst aus der Verteilleitung durch die Absperrorgane (Kugelschieber) in die Turbinen und schliesslich durch den Unterwasserkanal in die Albula. Die vier Francisturbinen der Stufe Bärenburg–Sils können 70 m³/s verarbeiten; das maximale Gefälle beträgt 413 m.

Der in den vier Maschinengruppen im Kraftwerk Sils erzeugte Strom wird über die Schaltanlage Sils in das Schweizerische Hochspannungsnetz gespeist. Im Kraftwerk sind ausserdem zwei Einphasengruppen installiert, die ausschliesslich Strom für die Rhätische Bahn (RhB) produzieren. Wie die SBB setzt auch die RhB in ihrem Fahrleitungsnetz einphasigen Strom mit einer Frequenz von 16 ²⁄₃ Hz ein. Mit der Produktion der KHR lassen sich rund 40% des Fahrstromverbrauchs der RhB abdecken.

Bereits Ende des 19. Jahrhunderts entstand in Thusis ein Kraftwerk, das der elektrischen Versorgung einer Karbidfabrik diente. Nach der Stilllegung dieser Fabrik wurde das Kraftwerk für die allgemeine Stromversorgung der Gemeinde sowie für die Rhätische Bahn genutzt. Ab 1920 übernahmen die Rhätischen Werke den Betrieb und bauten die Anlagen aus. Diese wurden 1956 – als Ergänzung zu den drei geplanten Hauptproduktionswerken – von den neu gegründeten Kraftwerken Hinterrhein gekauft.

1968 konnte in Thusis nach zweijähriger Bauzeit ein neues Kraftwerk in Betrieb genommen werden. Das Kraftwerk nutzt das im Hinterrhein verbliebene Dotier- und Restwasser sowie das Gefälle von 100 m ab der Wasserfassung Rongellen mit zwei horizontalachsigen Francis-Turbinen.