New Orleans nutzt seit den 1910er Jahren dieselbe Technologie zur Entwässerung der Stadt

Jul 04, 2023

Vor mehr als 100 Jahren war New Orleans führend in der städtischen Infrastruktur.

Seit ihrer Gründung im Jahr 1718, zwischen dem natürlichen Deich der Mississippi-Ufer und höher gelegenem Land am Ufer des Pontchartrain-Sees, verfügte die schüsselartige Stadt nie über eine ausreichende Entwässerung. In seinen Anfängen war das System der Entwässerungsgräben und -kanäle in New Orleans „völlig unzureichend, selbst für eine Stadt mit so geringem Abfluss wie das frühe New Orleans“, heißt es in einem Bericht des Army Corps of Engineers aus dem Jahr 1999 über die Entwässerungsgeschichte der Stadt. Bei Stürmen verwandelte sich jeder Häuserblock der Stadt in eine vom Hochwasser umgebene Insel. Ein Jahr lang wateten Karnevalsumzüge durch überflutete Straßen. Die durchnässte Stadt war ein Nährboden für Mücken und die von ihnen übertragenen Krankheiten.

In den 1890er Jahren beschloss der Stadtrat, sich mit dem „außerordentlichen katastrophalen Zustand“ der städtischen Entwässerung zu befassen. Um die Jahrhundertwende hatte die Stadt riesige Entwässerungskanäle gebaut (heute größtenteils versteckt unter den Straßen, so groß, dass ein LKW hindurchfahren konnte).

Für den Abtransport des Wassers waren jedoch Pumpen erforderlich, um es nach oben und über das höher gelegene Land am Rande der Stadt zu befördern. Die Kanäle transportierten Wasser von Pumpstation zu Pumpstation bis zum Ende der Linie, wo es in den Lake Borgne oder bei Bedarf in den Lake Pontchartrain gepumpt wurde. In das ursprüngliche Entwässerungssystem waren Pumpen eingebaut, aber in den 1910er Jahren baute ein lokaler Ingenieur, Albert Baldwin Wood, in New Orleans bessere Pumpen, als jede andere Stadt jemals hatte.

„Für ihre Zeit waren sie ein echtes mechanisches Wunderwerk. Das eigentliche Rückgrat des aktuellen Systems sind diese historischen Pumpen, und sie funktionieren extrem gut“, sagt Benjamin Maygarden, Historiker und Hauptautor des Army Corps-Berichts. Eine frühe Wood-Pumpe arbeitet immer noch als Dauerpumpe – für die tägliche Entwässerung und nicht für Regenwasserstöße – in der Entwässerungspumpstation Nr. 1, sagt Maygarden, der jetzt Projektmanager bei Gaea Consultants in der Stadt ist . „Es wird immer noch fast täglich verwendet. Es sind wirklich bemerkenswerte mechanische Dinge.“

Das innovative Pumpsystem von Wood ermöglichte es New Orleans, trotz der alles andere als idealen Lage der Stadt zu gedeihen und zu expandieren. Auch ein Jahrhundert nach ihrer Entstehung sind seine Pumpen immer noch Wunderwerke der Ingenieurskunst. Aber sie haben einen Vorbehalt. Viele der Pumpen verwenden einen veralteten elektrischen Standard, und die Stadt erzeugt den Strom nur für sie, wobei die Wartung der Turbinen schwierig und kostspielig ist. Sie sind so unzuverlässig, dass im vergangenen Sommer ein Regensturm die Stadt tagelang überschwemmte, und wann immer Hurrikane drohen – wie der Tropensturm Nate, der an diesem Wochenende über den Golf von Mexiko zieht – werden die Schwachstellen des Systems auf die Probe gestellt.

Albert Baldwin Wood stammte aus New Orleans und war der Stadt so ergeben, dass er sie nur selten verließ, selbst als andere Städte anfingen, um seine Hilfe zu rufen. Er begann 1899 als stellvertretender Leiter der Entwässerungskommission für die Entwässerungskommission zu arbeiten und verbrachte 55 Jahre bei der Abwasser- und Wasserbehörde der Stadt, die 1902 mit der Kommission fusioniert hatte.

Woods ursprüngliche Aufgabe bestand darin, den überwältigenden und zunehmenden Entwässerungsbedarf der Stadt zu decken. Er begann mit der Entwicklung von Pumpen und schuf 1915 die riesigen horizontalen Schraubenpumpen – die größten und fortschrittlichsten Pumpen ihrer Zeit –, die sein Vermächtnis sind.

Er hatte klein angefangen und eine experimentelle Pumpe entworfen, die nur einen Fuß lang war. Während die früheren Pumpen in New Orleans vertikal waren, lag diese auf der Seite. Eine Vakuumleitung saugte das Wasser in das rotierende Zentrum der Pumpe und weiter zum nächsten Kanal oder See am Ende der Leitung. Wood skalierte das Originalmodell auf 30 Zoll und dann auf 12 Fuß. Einer der genialen Aspekte von Woods Design ist die einfache Zugänglichkeit des Innenraums für Wartungszwecke: Durch Luken an der Oberseite konnten Personen hineinschlüpfen, und der Raum war groß genug, um mehreren Personen Platz zu bieten. Die Stadt bestellte 13 davon.

Im Jahr 1915 gingen vier von Woods 12-Fuß-Schraubenpumpen in Betrieb. „Die Pumpengussteile vom nächstgelegenen Gleisanschluss zu den Pumpstationen zu transportieren und dann aufzustellen, war eine technische Meisterleistung für sich“, schrieben Maygarden und seine Kollegen in ihrem Bericht. Jede einzelne Pumpe wog 100 Tonnen. Am wichtigsten war jedoch, dass sie funktionierten. Ein unabhängiger Gutachter der Tulane University schrieb: „Der Notfalldienst ist wahrscheinlich der Schwachpunkt der alten Pumpen. Er ist die Stärke der neuen. Die Ergebnisse zeigen, dass die Pumpen problemlos alle Anforderungen erfüllen und dass sie die größten und effizientesten Niederhubpumpen sind.“ Pumpen der Welt.

Woods System war so erfolgreich, dass es auf der ganzen Welt nachgeahmt wurde, von den Niederlanden bis nach China. Auch die Pumpen wurden immer größer: 1929 nahmen 14-Fuß-Pumpen ihren Betrieb auf, mit dem Ziel, die Entwässerungskapazität von New Orleans zu verdoppeln. Zu diesem Zeitpunkt waren die ursprünglichen 12-Fuß-Pumpen bereits seit 10 Jahren im Einsatz. Im Jahr 1924 schrieb Wood, dass die Pumpen „keine Anzeichen von Abnutzung oder Alterung“ aufwiesen.

Die allererste 12-Zoll-Schraubenpumpe befindet sich noch immer in New Orleans, in der Entwässerungspumpstation Nr. 1. Während diese kleine Pumpe als Relikt ausgestellt ist, arbeiten Woods Pumpen seit Jahren daran, Überschwemmungen in Schach zu halten. Die Stadt verfügt heute über 120 Pumpen, Dutzende davon sind Holzschneckenpumpen.

Das elektrische System, das diese älteren Pumpen antreibt, ist jedoch eine andere Sache. Ältere Pumpen, die vor den 1970er Jahren installiert wurden, werden mit 25-Takt-Strom betrieben, der seit langem nicht mehr zugunsten von 60-Hz-Strom verwendet wird. Um 25-Zyklen-Strom zu erzeugen, betreibt New Orleans immer noch jahrzehntealte Dampfkesselturbinen, für deren Wartung speziell ausgebildete Maschinisten erforderlich sind. Wenn die Turbinen repariert werden müssen, muss die Stadt häufig entweder ein maßgeschneidertes Teil bei einem externen Unternehmen bestellen oder es speziell im eigenen Haus herstellen lassen. Da die Leute, die wissen, wie man diese Turbinen am Laufen hält, in den Ruhestand gegangen sind, waren sie schwer zu ersetzen, und die unzureichende Personalausstattung hat die Mitarbeiter zu Überstunden gezwungen.

Das Ergebnis ist, dass einer der vier 25-Takt-Generatoren der Stadt seit 2012 repariert wird. Als sie ihn zur Sanierung freigegeben haben, „fanden die Ingenieure immer mehr Teile fest, die repariert werden mussten, und andere, die gebaut werden mussten.“ von Grund auf“, berichtete The Times-Picayune. Im vergangenen Sommer waren bereits zwei weitere Turbinen außer Betrieb, als in der vierten ein Feuer den Strom lahmlegte. Anfang August ließ ein Sturm fast 25 cm Regen über die Stadt fallen, und ohne ausreichende Stromversorgung konnte das Entwässerungssystem den Sturm nicht bewältigen. Stadtteile wurden überschwemmt und es dauerte Tage, bis die funktionierenden Pumpen die Stadt trockenlegten.

Es gab Gerüchte über den Austausch dieser alten Turbinen. In einem Bericht aus dem Jahr 2012, der von einer Task Force zur Reform des Systems in Auftrag gegeben wurde, wurde der Kanalisations- und Wasserbehörde empfohlen, kein Geld mehr in das alte System zu stecken und stattdessen auf moderne 60-Hz-Stromversorgung umzusteigen. „Vom Volumen her sind die Pumpen erstaunlich, was sie leisten können“, sagt Jeffrey Thomas, dessen Beratungsunternehmen den Bericht 2012 erstellt hat. „Die Achillesferse ist die Macht.“ Überschwemmungen wie im August seien unvermeidlich gewesen, sagt er. Irgendwann würde der Tag kommen, an dem heftige Regenfälle mit Problemen bei der Stromversorgung der Pumpen einhergingen.

Derzeit gibt es jedoch keine umsetzbaren langfristigen Pläne für einen Technologiewechsel. Die Wood-Pumpen wurden im „Zeitalter des Over-Engineerings“ entwickelt, sagt Maygarden, weshalb sie immer noch tuckern. Wood und die Ingenieure seiner Zeit konnten nicht vorhersehen, welche enormen Mengen an Abfluss von Gehwegen und Dächern die Pumpen bewältigen mussten, aber sie waren gut genug gebaut, um damit umzugehen. Einige Teile der städtischen Infrastruktur überdauern Hunderte von Jahren. Wer weiß, wie lange die Wood-Pumpen halten könnten, wenn sie an eine zuverlässigere Stromquelle angeschlossen wären?