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Wasserkraft Der Strom aus dem Strom

Wasserkraft zählt weltweit zu den bedeutendsten erneuerbaren Energiequellen. Wasserwerke verbrauchen keine wertvollen Rohstoffe und stoßen keine Abgase aus. Trotzdem sind viele Anlagen ökologisch heftig umstritten.

Stand: 01.03.2016

Wasserkraft hat gegenüber anderen alternativen Energiequellen einen entscheidenden Vorteil: Sie ist planbar. Die Energie, die im Wasser steckt, lässt sich abrufen, wenn man sie wirklich braucht. Im Gegensatz zu ihren launischen Kollegen Wind und Sonne: Die wehen und scheinen, wie und wann sie wollen.

Wasserkraft weltweit wichtig

Weltweit gehört Wasserkraft zu den am intensivsten genutzten erneuerbaren Energiequellen. Ihr Anteil an der weltweiten Stromversorgung beträgt laut Umweltbundesamt rund 16 Prozent. Die höchsten Strommengen aus Wasserkraft können China, Brasilien und Kanada verbuchen. In Europa decken Norwegen und Island ihren Strombedarf fast vollständig aus Wasserkraft. In Deutschland kommt die Stromproduktion aus Wasserkraft auf knapp vier Prozent vom Bruttostromverbrauch. Die abfluss- und gefällereichen Regionen der Mittelgebirge, der Voralpen und Alpen sowie alle größeren Flüsse sind gut geeignet, um die Wasserkraft zur Energiegewinnung zu nutzen.

Wasserkraft in Bayern

Mehr als 80 Prozent des Wasserkraftstroms werden im Süden Deutschlands, in Bayern und Baden-Württemberg, erzeugt. In Bayern betrug der Anteil von Strom aus Wasserkraft 2014 laut dem Energieatlas Bayern fast 13 Prozent an der Bruttostromversorgung. Die Berge sorgen für ausreichend Gefälle, das notwendig ist, um die Turbinen mit Wasser anzutreiben. Derzeit sind es in Bayern laut dem Bayerischen Landesamt für Umwelt rund 4.200 Wasserkraftwerke mit einer Gesamtleistung von etwa 2,9 Gigawatt.

Wenige große Anlagen leisten am meisten

Insgesamt gibt es in Deutschland nach einer Erhebung des Umweltbundesamts aus dem Jahr 2011 etwa 7.600 Wasserkraftwerke. Nur 354 Anlagen davon zählen zu den mittleren und großen Kraftwerken, doch sie erzeugen zusammen rund 90 Prozent des gesamten Wasserkraftstroms, 31 davon sind Pumpspeicherkraftwerke. Fraglich ist, ob in Deutschland noch einmal so große Kraftwerke entstehen werden. Die großen Anlagen sind zwar gut für das Klima, verändern aber nachhaltig die Natur.

Typologie der Wasserkraftwerke

Laufwasser-

Laufwasserkraftwerk bei Eitting am Mittlere-Isar-Kanal

Die meisten Wasserkraftwerke in Deutschland sind sogenannte Laufwasserkraftwerke, zum Beispiel die Kraftwerke an den zahlreichen Staustufen an Lech und Inn. Laufwasserkraftwerke haben eine relativ geringe Fallhöhe und eine große Durchflussmenge, die je nach Jahreszeit und Niederschlag schwankt.

Speicher-

Walchenseekraftwerk

Speicherkraftwerke nutzen ein großes Gefälle und die Speicherkapazität von Talsperren und Gebirgsseen. Im Tal oder am Fuß der Staumauer befinden sich die Turbinen, die Strom erzeugen. Ein Beispiel für diesen Typ ist das Walchenseekraftwerk. Es hat eine Fallhöhe von über 200 Metern.

Pumpspeicher-

Pumpspeichwerk Goldisthal

Pumpspeicherkraftwerke sind ein Sondertyp unter den Speicherkraftwerken. Sie nutzen die in Schwachlastzeiten überflüssige Energie, um Wasser in einen Speichersee hinauf zu pumpen. Bei Bedarf kann es wieder abgelassen werden und dabei Strom erzeugen.

und Kleinwasserkraftwerke

Wasserkraftwerk in Essen

Kleinwasserkraftwerke arbeiten nach den gleichen technischen Prinzipien wie Laufwasser- und Speicherkraftwerke. Sie produzieren aber deutlich weniger Leistung. In Deutschland gelten Anlagen bis zu einer Leistung von zehn Megawatt als Kleinwasserkraftwerke.

Wie funktioniert ein Pumpspeicherkraftwerk?

Angriff auf die Natur

Mit großen Staudämmen greift der Mensch massiv in die Umwelt ein. Das Wasser überschwemmt weite Gebiete und zerstört den Lebensraum von Tieren, Pflanzen und Menschen. In manchen Fällen werden ganze Wälder überflutet. Dadurch entstehen klimaschädliche Gase und belasten die eigentlich hervorragende CO2-Bilanz der Wasserkraftwerke. Durch das Aufstauen der Flüsse ändern sich zudem der Nährstoffgehalt des Wassers, die Temperatur und die Wasserchemie. Das kann die Artenvielfalt im Fluss nachhaltig beeinflussen.

Gefährliche Turbinen

Große Wasserkraftwerke zerschneiden zudem die Flussläufe. So werden sie zu Barrieren und die Turbinen zu tödlichen Fallen für viele Wassertiere. Umgehungsgewässer und "Wanderhilfen" für Fische sollen den Weg wieder freimachen. Doch die sogenannten "Fischtreppen" sind meist nur für die Wanderung flussaufwärts geeignet. Beim Abstieg landen viele Fische doch in der Turbine.

Lieber ökologischer als effizienter

Wasserkraft erzeugt keine Klimagase, ist technisch ausgereift und hat einen sehr hohen Wirkungsgrad. Andererseits sorgen manche Anlagen in der Praxis für gewaltige Schäden in der Natur. Die Herausforderung ist daher nicht, Wasserkraftwerke noch effizienter, sondern noch umweltfreundlicher zu machen.


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