Gold aus den Gewässern

Viktor Kaplans Weg zur schnellsten Wasserturbine

Martin Gschwandtner

Inhaltsverzeichnis

1 Einleitung ... 4

1.1 Relevanz des Themas ... 4
1.2 Forschungsstand ... 5
1.3 Quellenlage ... 8
1.4 Technische Entwicklung und Erfindungen ... 8
    1.4.1 Einzelerfindung ... 8
    1.4.2 Mehrfacherfindung ... 12
    1.4.3 Die Biographie in der Technikgeschichte ... 15

2 Der Weg zur Kaplanturbine ... 18

2.1 Einleitung ... 18
2.2 Die Wasserkraftnutzung im Wandel der Zeit ... 19
    2.2.1 Wasser und Mythologie ... 19
    2.2.2 Vom Wasserrad zu den ersten Turbinen ... 21
    2.2.3 Die „Geburt“ der ersten Wasserturbine ... 24
    2.2.4 James Francis (1815-1892) ... 30
    2.2.5 Die Idee der drehbaren Laufradschaufeln ... 36
    2.2.6 Erfinden, statt Gold suchen : Lester Pelton ... 38
    2.2.7 Exkurs: Der Traum eines Wiener Hauslehrers ... 47

3 Viktor Kaplan ... 50

3.1 Übersicht über seinen Lebenslauf ... 50
    3.1.1 Vorfahren von Viktor Kaplan ... 52
    3.1.2 Vorfahren von Margaret(h)e Kaplan ... 53
3.2 Vom Kind zum Manne: Schulen, Studium, Militär ... 54
3.3 Der Schritt in die Praxis ... 67
    3.3.1 Leobersdorf ... 67
    3.3.2 Brünn ... 68
3.4 Von der Francisturbine zur Kaplanturbine ... 74
    3.4.1 Schneller, immer schneller! ... 74
    3.4.2 Die Geburtsstätte der Kaplanturbine ... 79
    3.4.3 Theorie und Praxis: Über das Turbinenlabor zum Erfolg ... 83
    3.4.4 Das erste Turbinenlaboratorium an der DTH in Brünn ... 85
    3.4.5 Schnell -Läufigkeit und die „Geburtsurkunde“ der Kaplanturbine ... 105
    3.4.6 Die ersten Kontakte mit der Industrie ... 108
    3.4.7 Turbulente Zeiten mit Lizenzen und Kontroversen ... 113
    3.4.8 Die „Turbinenvereinigung“, oder das „Anti -Kaplan-Syndikat“ ... 115
3.5 Die erste Kaplanturbine im praktischen Einsatz ... 127
    3.5.1 Der Erfolg in Velm ... 127
    3.5.2 Voith AG.: Der „Canossagang“ zum neuen Turbinenpapst ... 137

4 Das Unternehmen Ignaz Storek in Brünn ... 144

4.1 Die Erfolgsformel: Kaplan + Storek = Synergie ... 144
4.2 Familien- und Unternehmensgeschichte im Überblick ... 146

5 Patente, Patentstreitigkeiten, technische Probleme ... 161

5.1 Kurzer Exkurs in das Patentrecht ... 161
5.2 Eine Auswahl aus den wichtigsten Patenten Viktor Kaplans ... 170
    5.2.1 Kreiselmaschinen, Laufradschaufel-Regulierung, Laufräder ... 170
    5.2.2 Saugrohre (Düsen, Rohrkrümmer) ... 174
5.3 Patentstreitigkeiten ... 175
    5.3.1 Die ersten Einsprüche und der Fall Baudisch ... 175
    5.3.2 Der Fall Honold ... 178
    5.3.3 Der Fall Oskar Poebing ... 184
    5.3.4 Die Auseinandersetzung mit Franz Lawaczeck und mit der Firma Schichau ... 187
    5.3.5 Der Aufbruch in der Zeit nach Velm ... 191
    5.3.6 Die Verträge von Viktor Kaplan mit der Firma Storek ... 192
    5.3.7 Die Turbinenlieferungen von Storek ... 194
    5.3.8 Kavitation: Das Drama begann am Isonzo ... 197

6 Das größte Kaplandenkmal: Die Donaukraftwerke ... 210

6.1 Vorgeschichte der Wasserkraftnutzung der Donau ... 210
6.2 Der Weg nach Persenbeug ... 213
    6.2.1 Der Ausbau der Donau ... 213
    6.2.2 Arno Fischer und das „Unterwasserkraftwerk“ ... 218

7 Überblick über die Stromerzeugung aus Wasserkraft ... 231

7.1 Weltenergieverbrauch, Verbrauch Österreichs, Anteile der Wasserkraft und der Kaplanturbinen ... 231
7.2 Die Energie eines Flusses ... 236

8 Die Finanzen Kaplans ... 237

8.1 Die Einnahmen aus Patentrechten ... 237
8.2 Einkommen als Hochschullehrer ... 239

9 Viktor Kaplan aus verschiedenen Blickwinkeln: Eine Auswahl ... 241

9.1 Viktor Kaplan als Wohltäter seiner Mitmenschen ... 241
9.2 Kaplan als humorvoller Mensch: Geschichten und Legenden, Lustiges und Boshaftes ... 243

10 Viktor Kaplans letzter Wille: ... 248

11 Kurzbiographien wichtiger Persönlichkeiten um Kaplan ... 249

11.1 Freunde und Förderer ... 250
11.2 Gegner und Verhinderer ... 267
11.2 Gegner und Verhinderer ... 268

12 Geschichte und Gäste des Landsitzes Rochuspoint ... 276

12.1 Einleitung ... 276
12.2 Lage von Rochuspoint ... 277
12.3 Die Herkunft des Namens Rochuspoint ... 281
12.4 Geschichte des Bauerngutes „Rochuspoint“ und des späteren Landsitzes „Rochuspoint“ von Viktor Kaplan. ... 283
12.5 Die Villa Rosenmann ... 288
12.6 Gäste auf Rochuspoint ... 290

13 „Erinnerungsorte“ ... 320

14 Schluss ... 341

15 Quellen und Literatur ... 348

15.1 Archive, Museen, andere öffentliche Einrichtungen und private Auskunftspersonen ... 348
15.2 Patentschriften ... 352
15.3 Literatur (Monographien, Reihen, Sammelwerke, Jahrbücher, Festschriften, Zeitschriften u.a.) ... 352
    15.3.1 Schriften von Viktor Kaplan ... 352
    15.3.2 Schriften anderer Verfasser ... 354
15.4 Anhang: Verzeichnis der Abbildungen ... 372
15.5 Anhang: Glossar ... 378

1 Einleitung

1.1 Relevanz des Themas

Bis zum Erscheinen der Dissertation an der Universität Salzburg „AURUM EX AQUIS. Viktor Kaplan und die Entwicklung zur schnell laufenden Wasserturbine“ im Jahre 2006, im Jahr der 130. Wiederkehr des Geburtstages von Viktor Kaplan und 72 Jahre nach seinem Ableben, war er und sein Lebenswerk hinsichtlich Bearbeitung im Rahmen einer eingehenderen wissenschaftlichen Arbeit, ein brachliegendes großes Feld, das lange schon darauf wartete, beackert zu werden. Was immer die Gründe für dieses erstaunliche Desiderat gewesen sein mochten, Viktor Kaplan und sein Lebenswerk stellen ein faszinierendes Thema dar, das in Anlehnung an die erwähnte Dissertation einem größeren interessierten Leserkreis vorgestellt werden soll. Kaplans beruflicher Lebensweg, von seinen Bemühungen, bereits vorhandene Turbinenkonstruktionen zu verbessern, bis zur Krönung seines Lebenswerkes, der Erfindung der Propellerturbine mit verstellbaren Schaufeln und ihrer Verbreitung über die ganze Erde, ist im Vordergrund der Betrachtungen. Das Thema erscheint besonders deshalb besonders wichtig, weil gerade Kaplanturbinen für die umweltfreundliche Nutzung der Wasserkraft von Flüssen zur Gewinnung von elektrischer Energie, eine weltweit große Bedeutung gewonnen haben.
Um das Bild vollständig zu machen, ist es unerlässlich, den ganzen Menschen Kaplan in die Betrachtungen einzubeziehen: Seine Herkunft und sein jeweiliges soziales Umfeld, seinen Weg von der Kindheit über Schule und Studium bis zum Einstieg in das Berufsleben; die Tätigkeit als Konstrukteur und Lehrer an der Deutschen Technischen Hochschule in Brünn; die unermüdliche, erfolgreiche Laborarbeit und die theoretischen Erkenntnisse, den Kämpfer um und für seine Patente und den rührigen Kaufmann und Geschäftspartner; den peniblen Verwalter seiner Finanzen und fürsorglichen Familienvater. Nicht zuletzt auch den Helfer, Ratgeber und vielfältigen Wohltäter seiner Mitmenschen.
Es wird in dieser Arbeit die Entwicklung der Wasserkraftnutzung von den Anfängen bis zur Erfindung und weltweiten wirtschaftlichen Nutzung der Kaplanturbine in seinen wichtigsten Aspekten überblicksartig dargelegt. Die „Genesis“ der Kaplanturbine ist im Wesentlichen einem erfolgreichen Zusammenwirken mehrerer Faktoren zu verdanken, in der Sprache der Volkswirtschaftslehre ausgedrückt, einer gelungenen „Faktorkombination“ und nicht nur mit der Biographie des großen Theoretikers und gleichzeitig ungemein beharrlichen Experimentators Kaplan verflochten. Zum Gelingen der Kaplanturbine von der Erfindung bis zum Einsatz in zahlreichen Wasserkraftwerken, trugen maßgeblich auch drei andere „Erfolgsfaktoren“ bei, nämlich die Maschinenbaufirma Storek in Brünn mit Heinrich Storek und seinen Söhnen, insbesondere seinem Nachfolger als Betriebsführer, Edwin Storek. Weiters der Freund Kaplans, Dozent für Maschinenbau an der Deutschen Technischen Hochschule in Brünn und spätere Professor an der Technischen Hochschule und an der Universität in Wien, Dr. Alfred Lechner, sowie der langjährige „treue Diener seines Herrn“, Kaplans Schüler und späterer Assistent an der Deutschen Technischen Hochschule in Brünn, Jaroslav Slavik [deutsch: Nachtigall], von Kaplan meist mit „Slawitschek“ angesprochen. Damit soll keineswegs der Anteil anderer guter Freunde und tüchtiger Mitarbeiter geschmälert werden, die Kaplan in allen Belangen seines hürdenreichen Weges begleiteten und besonders im anstrengendem und seine Gesundheit strapazierenden „Patentkampf“, in fachlicher und psychischer Hinsicht immer eine große Stütze waren. Der Weg Kaplans als Techniker und Erfinder, von seinen anfänglichen emsigen Bemühungen, die Francisturbinen schneller zu machen bis zur Krönung seines Lebenswerkes mit der nach ihm benannten Turbine, ist die Geschichte eines wahrlich untypischen österreichischen Erfinders, denn im Gegensatz zu anderen Erfinderkollegen konnte er das Ergebnis seines Lebenswerkes, wenn auch leider nur für eine relativ kurze Zeit, auch wirtschaftlich für sich und seine Familie vielfältig nutzen. Aber auch für seine Verwandten und Freunde, oder in Not geratene, Hilfe suchende Menschen, konnte er dank seiner vorwiegend aus Lizenzgebühren stammenden guten Vermögenslage, in vielen Fällen als mitfühlender Wohltäter mit einer finanziellen Unterstützung einspringen oder als guter Berater Hilfe leisten.

1.2 Forschungsstand

Wie erwähnt, fanden bis zum Erscheinen der Dissertation im März 2006 das Leben und das Werk Viktor Kaplans noch keinen Niederschlag in einer Hochschulschrift. Doch in Aufsätzen und Vorträgen einiger seiner Enkel, in vielen Zeitungs- und Zeitschriftenartikeln, in Firmenpublikationen, in Veröffentlichungen und Ausstellungen des Technischen Museums in Wien, des Technischen Museums in Brünn, des Deutschen Museums in München, des Heimatmuseums Mürzzuschlag, der Erfinderverbände in Deutschland und Österreich, in Veröffentlichungen und Vorträgen bei Tagungen, vielen Ansprachen an Gedenktagen und bei Denkmalenthüllungen, in Bezeichnungen von Straßen und Plätzen, mit seinem Bildnis auf Briefmarken, Münzen, Medaillen und Banknoten, hat Viktor Kaplan seine verdiente Würdigung erfahren und die Erinnerung vieler Menschen an ihn in vielfältiger Weise lebendig erhalten. Aus der Vielzahl der Schriften, die ihn und sein Werk behandeln, seien hier jene angeführt, die einen etwas größerem Umfang, aufweisen:

1. Die übersichtliche Darstellung des Lebens und der Arbeit Viktor Kaplans aus dem Jahre 1936 von Dr. Alfred Lechner, Freund Viktor Kaplans, ehem. Dozent für Maschinenbau an der Deutschen Technischen Hochschule in Brünn und anschließend Professor für Maschinenbau an der Technischen Hochschule in Wien:

° Lechner, Alfred: Viktor Kaplan. In: Österreichisches Forschungsinstitut für Geschichte der Technik in Wien (Hrsg.), Sonderausgabe aus: Blätter für Geschichte der Technik, drittes Heft, (1936), Heft 3, S. 15- 73. Besonders auf diese ausgezeichnete Veröffentlichung greifen die meisten Autoren von Kaplan- Gedenk-Beiträgen zurück.

2. Besondere Erwähnung verdient auch die Firmenpublikation der ČKD Blansko - Werke (deutscher Teil ca. 32 Seiten):

° ČKD Blansko (Hrsg.): Viktor Kaplan. Aus dem Laboratorium des Erfinders in die Werkstätten der ČKD Blansko- Werke. Blansko 1971. Diese Schrift, in tschechischer und deutscher Sprache verfasst, enthält ebenfalls viele interessante Details über das Leben Kaplans, die der langjährige Assistent Kaplans, Jaroslav Slavik, eingebracht hat. Die Firma ČKD Blansko will sich in dieser Schrift auch als in der Tradition der Nachfolge der Turbinenbau-Sparte der ehemaligen Maschinenbaufirma Storek stehend, präsentieren.

3. Weiters gehört zu den wichtigen Veröffentlichungen die in Buchform erschienene Schrift des Technischen Museums Brünn:

° Slavik, Jaroslav: U kolébky Kaplanovy turbíny („An der Wiege der Kaplanturbine“) Herausgegeben vom Technischen Museum Brünn, Brno 1976. Buchtext in tschechisch und deutsch (deutscher Teil ebenfalls von Slavik). Die Zusammenfassung, je eine Seite, ist in tschechisch, deutsch, russisch, englisch und französisch verfasst. Die Übersetzer sind nicht genannt.

4. Auch zwei Enkel von Viktor Kaplan, O. Univ. Prof. DI. Dr. Gerlind Weber und DI. Dr. Gunter Weber haben in zwei Schriften von je ca. 30 Seiten, sehr interessante Beiträge mit Fotos aus dem „Familienschatz“ verfasst:

° Weber, Gerlind/Weber, Gunter: 125 Jahre Viktor Kaplan 1876-1934. Hrsg. von der Viktor Kaplan Akademie für Zukunftsenergien Mürz. Mürzzuschlag 2001.

° Weber, Gerlind/Weber Gunter: Viktor Kaplan 1876-1934. In: Technisches Museum Brünn (Hrsg.): Publikation anlässlich der Eröffnung des neu aufgebauten Museums im Juni 2003.

5. Von Seite der Nachkommen Ignaz Storeks ist die Schrift von Dr. Fritz Felzmann (Schwiegervater von Dipl. Ing. Herbert Storek) zu erwähnen, die insbesondere auf die Zusammenarbeit der Firma Storek mit Kaplan eingeht:

° Felzmann, Fritz: Wirkstoff Wasser. Ein Tatsachenbericht von der Entwicklung der Kaplanturbine. Hg. von der Forschungs- und Kulturstelle der Österreicher aus dem Donau-, Sudeten- und Karpatenraum. Wien 1964.

6. Auch ein Manuskript von Dr. Karl Bräunlich (67 Seiten, A4), welches Auszüge aus den Erinnerungen von Dipl. Ing. Herbert Storek an die Firma Storek enthält und dabei auch die gemeinsamen Aktivitäten „Storek- Kaplan“ beschreibt:

° Bräunlich, Karl: Erinnerungen an die Firma Ignaz Storek, Brünn. Stahlhütte/Eisenund Tempergießerei/Maschinenfabrik. Auszüge aus den Memoiren von Dipl.-Ing. Storek, Herbert, München 1984: Manuskript, Ettingen (CH), 2002-2003.

7. Basierend auf Alfred Lechners o.a. Schrift, einem Vortrag von Herbert Storek, vielen Artikeln aus Fachzeitschriften und einem Gespräch mit der Witwe Kaplans, schrieben Karl und Grete Meise 1964 eine Erzählung in der Art eines biographischen Romans, mit dem Ziel, dem Leser nicht nur den forschenden Techniker, sondern auch den Menschen Viktor Kaplan nahe zu bringen:

° Meise, Karl/Grete : Die Turbine. Das Abenteuer einer Erfindung. Graz, Wien, Köln 1965.

1.3 Quellenlage

Zur Entwicklung der Kaplanturbine gibt es zahlreiche Quellen. In den Technischen Museen Wien und Brünn finden sich umfangreiche Akten. Allein in Wien ca. 20.000 Seiten und in Brünn ca. 14.000 Seiten, insbesondere über die Patentauseinandersetzungen. Besonders das Privatarchiv Unterach (Fam. Maurer) beherbergt einen namhaften Teil des Nachlasses von Viktor Kaplan. Auch im Heimatmuseum Mürzzuschlag findet man einige interessante Kostbarkeiten. Zur Geschichte der Familie und der Firma Storek ist das Privatarchiv von Frau Prof. Pinggera in Bischofshofen eine wertvolle Fundgrube. Von den insgesamt rund 40 kontaktierten Archiven und den zahlreichen anderen Stellen, seien folgende herausgehoben: Das Archiv der TU Wien, sowie das Privatarchiv von Dr. Alfred Lechner jun, Wien. Das österreichische Patentamt in Wien, das Archiv des Deutschen Museums in München, das Staatsarchiv München, sowie auch das Bayerische Hauptstaatsarchiv in München lieferten wichtige Beiträge. Ebenso wurden viele interessante Zeitschriftenartikel zu den in den Forschungsfragen angesprochenen Themen eingesehen. Umfangreiche Recherchen wurden angestellt, um Stammtafeln von Viktor Kaplan, seiner Frau Margarete und der Familie Storek aufstellen zu können, wobei auch vorhandene fragmentarische Aufzeichnungen verwendet wurden. Insgesamt betrachtet, „sprudelten“ die Quellen so ergiebig, dass keine wesentlichen Aspekte des durch die Forschungsfragen umgrenzten Themas vernachlässigt, oder gar unberücksichtigt bleiben mussten.

1.4 Technische Entwicklung und Erfindungen

1.4.1 Einzelerfindung

Eine immer wieder gestellte Frage lautet, ob es sich bei dieser oder jener Erfindung um eine Einzel- oder eine Mehrfacherfindung handelt. Diese Frage wird auch bei der Propellerturbine mit drehbaren (verstellbaren) Schaufeln immer wieder berührt. Es sei daher in diesem Abschnitt kurz auf den Begriff der Erfindung, den Erfindungsvorgang und dessen Feingliederung eingegangen.
Ehe Renaissance und Humanismus das Individuum in das Rampenlicht der Geschichte stellten, blieben Erfinder meist im Dunkeln. Bei manchen Zeugnissen über Erfindungen handelt es sich um Erstbelege, die auch ein weit früheres Auftreten einer Technik nicht ausschließen. Mit dem exponentiellen Zuwachs an technischem Wissen stößt man immer häufiger auf das Phänomen der Mehrfacherfindungen. Davon spricht man, wenn mehrere Erfinder unabhängig voneinander und ungefähr zur gleichen Zeit zu ähnlichen Ergebnissen kommen, bzw. die gleiche Erfindung machen. Für Erfindungen, wie die Schreibmaschine, die die Österreicher gerne in den Schullesebüchern dem Tiroler Peter Mitterhofer zuschreiben, können nach einem Besuch in der einschlägigen wissenschaftlichen Literatur, mehr als ein Dutzend von Erfindern aufgezählt werden , die sich allerdings alle ohne Erfolg um die Produktion und Verwertung der Erfindung bemühten. Mehrfacherfindungen gewähren dem „national gesinnten Historiographen die angenehme Möglichkeit (...), den Ursprung aller bedeutenden Erfindungen einem Landsmann zuzuschreiben.“¹ Mehrfacherfindungen werden in der Literatur zumeist nicht streng abgegrenzt von Mehrfachentdeckungen und im Englischen zusammenfassend als „multiple“ bezeichnet. Stellvertretend für mehrere Forscher seien die Untersuchungen von Helmut Lindner² herausgegriffen. Er beschäftigte sich mit dem Problem der Mehrfacherfindung und der Entstehung von Erfindungen. Er stellt zuerst zwei gegensätzliche Positionen der Interpretation von Erfindungen vor, um dann vor diesem Hintergrund drei Erklärungen für das Phänomen der Mehrfacherfindung zu betrachten und deren Nutzen für die Erforschung der Technikentwicklung zu untersuchen.

[...]

1 Du Bois-Reymond, A.: Erfindung und Erfinder, Berlin 1906, S. 159. zitiert nach Lindner, Helmut: Technische Entwicklung und das Problem der Mehrfacherfindung. In: Jokisch, Rodrigo (Hrsg.): Techniksoziologie. Frankfurt a. Main (1982), S. 394- 408. hier S. 394.
2 Ebda.