Wasserkraft
Menschen. Bereits vor 5.000 Jahren nutzten die Menschen in China und im Vorderen Orient mit Wasserrädern die Flussströmung, um Mühlen oder Schleifsteine anzutreiben. Strom wird in Laufwasserkraftwerken und in Speicherkraftwerken seit über 100 Jahren gewonnen. Bei der energetischen Nutzung der Wasserkraft durch den Menschen kann aufgrund vieler Einschränkungen nur ein Bruchteil des vorhandenen Potenzials erfasst werden. Dieser Teil jedoch trägt zur Deckung unseres Energiebedarfs bei, ohne gleichzeitig Schadstoffe, Wärme oder Kohlendioxid an die Umwelt abzugeben.
Heutzutage wird die Wasserkraft in großtechnischem Umfang zur Elektrizitätserzeugung eingesetzt. Weltweit liegt der Anteil der Wasserkraft an der insgesamt erzeugten elektrischen Energie bei etwa 15% [Stand:2009]. Insbesondere in den Schwellenländern Asiens und Südamerikas, aber auch in Afrika schlummern noch gewaltige Reserven. Problematisch ist allerdings, dass der Bau von Wasserkraftwerken oft mit schwerwiegenden Eingriffen in das Ökosystem der Regionen verbunden ist.
Die deutschen Wasserkraftwerke decken ca. 3,5% des Strombedarfs [Stand 2009]. Bis zum Jahre 2003 hatte die Wasserkraft noch den größten Anteil an regenerativ erzeugter Energie beigetragen. Mittlerweile speist jedoch die Windkraft mit 6,6% mehr Strom ins deutsche Stromnetz ein. Fast 90% des Wasserkraftstroms wird in Bayern und Baden-Württemberg erzeugt, da hier ergiebige Niederschläge und ein hohes Gefälle in den Mittelgebirgen und im Alpenvorland für günstige Verhältnisse sorgen. Insgesamt sind in Deutschland etwa 7700 Wasserkraftanlagen mit einer Leistung von zusammen 4.740 MW installiert. Auf größere Laufwasserkraftwerke trifft man an der Donau, Mosel, Saar, am Main, Neckar, Hochrhein und den zugehörigen Nebenflüssen. Speicherkraftwerke (und Pumpspeicherkraftwerke) befinden sich u. a. in den Alpen, im Schwarzwald, in der Eifel, im Oberpfälzer Wald und in Nordhessen.
Vorteile der Wasserkraft
Ohne Schadstoffe bei der Umwandlung freizusetzen, kann die Kraft des Wassers mit einem hohen Wirkungsgrad und kostengünstig in Strom umgewandelt werden. Die Wasserkraftnutzung ist technisch weitgehend ausgereift. Anders als Sonne und Wind erzeugt Wasser den Strom rund um die Uhr und ist damit in der Lage, fossile Kraftwerke vollständig zu ersetzen, was sie zur wirtschaftlichsten Energie unter den Erneuerbaren macht. Zudem lässt sich mit Wasser auch Energie speichern, indem es bei einem Energieüberangebot auf einen hochgelegenen Speichersee gepumpt wird. In angebotsschwachen Zeiten kann die Energie dann aus dem Fall auf eine niedrigere Ebene wiedergewonnen werden. All das sind gute Gründe, die Wasserkraft künftig noch intensiver für die Stromgewinnung zu nutzen. Dabei dürfen ökologische Gesichtspunkte jedoch nicht hinter den energiewirtschaftlichen zurückstehen.
Umweltverträgliche Wasserkraftanlagen
Überall, wo eine Wasserkraftanlage gebaut wird, bedeutet dies einen Eingriff in das ökologische Gleichgewicht. Aufstauungen verlangsamen die Strömung, erwärmen das Oberflächenwasser und führen zu verstärktem Algenwachstum und durch deren Absterben und Verrotten zu einem höheren Ausstoß des ebenfalls klimaschädlichen Methans. Die Zerschneidung des Wasserflusses behindert Fisch- und Insektenwanderungen. Auch Flora und Fauna im Uferbereich werden durch die technischen Eingriffe verändert. Beim Ausbau der Wasserkraft müssen gewisse Regeln eingehalten werden. Wichtige Punkte sind vor allem, dass jedem Bauvorhaben sorgfältige Umweltverträglichkeitsprüfungen vorausgehen. Die Staustufen dürfen Fische bei ihren Wanderungen nicht behindern. Beim Neubau von Wasserkraftanlagen sollten zum Ausgleich auch neue Biotope angelegt werden.
Literaturhinweis:
Das 4-seitige BINE-Infoblatt "basisEnergie - Wasserkraft" erläutert die Funktionsweise der regenerativen Stromerzeugung mittels der Wasserkraft und geht dabei auch auf die kontroverse Diskussion zum Thema "Wasserkraft und Naturschutz" ein. Eine pdf-Version finden Sie hier: BINE_Wasserkraft.pdf