Festvortrag

Viktor Kaplans Leben und Lebenswerk

anlässlich der Bundesversammlung der BRUNA am
29. September 2007 im Großen Saal des ehemaligen
Dominikanerklosters („Prediger“ genannt) in Schwäbisch Gmünd.

von

Martin Gschwandtner

1. Einleitung

Sehr geehrter Herr Bundesvorsitzender, sehr geehrte Damen und Herren des Vorstandes der BRUNA, sehr geehrter Herr Bürgermeister, sehr geschätzte Damen und Herren der Festversammlung !

Vorerst bedanke ich mich bei Herrn DI Gerhard Hanak, dass er sich viel Mühe gegeben hat, mich mit einer so charmanten und ehrenvollen Laudatio vorzustellen. Herzlichen Dank!

Dem Vorstand der BRUNA danke ich für den Kulturpreis 2006, der mir für die Dissertation „Aurum ex Aquis. Viktor Kaplan und die Entwicklung zur schnellen Wasserturbine“ zugesprochen wurde. Ich betrachte diesen Preis nicht nur als eine große Ehre für mich, sondern auch als eine weitere posthume Würdigung der Leistungen des großen Erfinders Viktor Kaplan und jener der Fa. Storek in Brünn, deren Zusammenarbeit die Umsetzung einer großen Idee in die Praxis ermöglichte.

Durch die Auswertung zahlreicher Quellen und mittels umfangreicher Recherchen konnte ich Leben und Werk des Erfinders unter Berücksichtigung der Leistung der Firma Storek, seiner Helfer, Freunde und Mitstreiter, wie ein Mosaik zu einem zwar sicher nicht vollständigen, aber wie ich hoffe, doch zu einem weitgehend abgerundeten Bild zusammenfügen.

Ich danke daher auch für die ehrende Einladung, den Festvortrag über Viktor Kaplans Leben und Lebenswerk zu halten.

2. Vom Wasserrad zu den ersten Turbinen

Sehr geehrte Damen und Herren! Von der Antike über das Mittelalter bis in die frühe Neuzeit waren die Wasserräder der Hauptlieferant mechanischer Energie zum Antrieb von Mühlen, Förderanlagen, Hämmern und vielen anderen Einrichtungen. Im 18. Jahrhundert befassten sich noch viele Techniker mit der Verbesserung von Wasserrädern. Diese konnten jedoch den steigenden Anforderungen nicht mehr genügen: Ihre Leistungen und Drehzahlen waren zu gering. Daher stieg der Druck auf die Techniker, leistungsstärkere Maschinen zur Ausnutzung von Wasserkräften zu entwickeln.

Der Begriff Turbine (vom lat. Wort „turbo“ für „Kreisel“ abgeleitet) geht auf den Franzosen Claude Burdin zurück, der ihn 1822 erstmals verwendete. In Frankreich wurde damals ein Preis für die Entwicklung leistungsfähiger „Turbinen“ ausgesetzt. Ein Schüler von Burdin, Benolt Fourneyron (1802-1867) holte sich diesen Preis.

Er baute um das Jahr 1835 in St. Blasien im Schwarzwald eine Turbine mit 30 KW bei einer Höhendifferenz von 108 Metern ein. St. Blasien wurde ein „Wallfahrtsort“ der Techniker und Fourneyron ein berühmter Mann.

Unter den Dutzenden von Forschern, die weiter an der Turbinenentwicklung arbeiteten, seien stellvertretend folgende Persönlichkeiten herausgegriffen:

Der deutsche Lokomotivbauer Carl Anton Henschel (1780 -1861) aus Kassel; der Professor für Maschinenbau am Polytechnikum in Karlsruhe, Jacob Ferdinand Redtenbacher aus Steyr in Oberösterreich (1809 - 1863), sowie der Hydrauliker Julius Ludwig Weißbach (1806 -1871), aus Annaberg im Erzgebirge.

In Deutschland wurden trotz aller Erfindungsleistungen die Wasserturbinen zunächst äußerst misstrauisch betrachtet. Beispielsweise hielt auch die Regierung des Herzogtumes Braunschweig einen Patentschutz nicht für notwendig, weil sie für Wasserturbinen ohnehin keine Zukunftschancen sah.

Anschließend führte die Entwicklung zu jenen drei Haupttypen von Turbinen, die bis zum heutigen Tage den großen Bereich der Wasserkraftnutzung in wirtschaftlicher Weise ermöglichen. Zuerst zur Francisturbine des geb. Engländers James Francis (1815-1892) und dann zur Pelton-Turbine des US-Amerikaners Leston Pelton (1829- 1908).

Die Francisturbine, geeignet für mittlere bis große Wassermengen und mittlere Gefälle, wurde vor allem hier in Deutschland durch die Firma Voith in Heidenheim weiterentwickelt.

Peltons Erfindung der Freistrahlturbine wurde 1880 patentiert. Seine Turbine, die für kleine bis größere Wassermengen und bis zu sehr großen Fallhöhen geeignet ist, wurde ebenfalls ein Verkaufsschlager. 

3. Stand der Wasserkraft-Technik zu Beginn des 20. Jahrhunderts 

An der Wende vom 19. zum 20. Jahrhundert waren die Pelton- und die Francisturbine schon sehr ausgereift und weit verbreitet.

Es fehlte nur noch eine Turbine, welche die wirtschaftliche Nutzung der Wasserkräfte der Flüsse ermöglichte. Francisturbinen waren dazu nur unzulänglich in der Lage, denn sie hatten zu geringe Drehzahlen, man musste daher zwischen Turbine und Generator Getriebe anordnen; sie hatten aber auch einen mit sinkender Wassermenge stark abfallenden Wirkungsgradverlauf. Viktor Kaplan setzte sich die Lösung dieser Aufgabe zum Ziel.

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