Wasserkraft - eine hocheffiziente regenerative Energieform

Die Nutzung der Energieasserkraft des aufgestauten oder fließenden Wassers gehört mit zu den ältesten Energiequellen der Menschheit. Bereits im 3. Jahrhunderts v. Chr. wurde in China die Kraft des Wasser mit Hilfe von Wasserrädern genutzt.

Grundsätzlich existieren zwei Möglichkeiten, die Energie des fallenden Wassers in Strom umzuwandeln.

Fließwasserkraftwerke, wie es zum Beispiel auch alte Wassermühlen sind, werden durch vorbeifließendes Wasser eines Flusses ständig angebtrieben. Die Effizienz dieser Kraftwerke wird oftmals durch kleinere Staustufen erhöht.

Stauwasserkraftwerke sind heute sicherlich die effizientere Art der Umwandlung in Strom. Hohe Staumauern lassen einen See mit einer enormen Menge an Wasser entstehen. Diese Wassermassen können gewaltige Turbinen in Rotation versetzen und dadurch einen Generator antreiben. Moderne Turbinen weisen dabei einen Wirkungsgrad von 75 bis über 90 Prozent auf. Abzüglich der am Generator und Getriebe entstehenden Verluste erreichen Stauwasserkraftt-anlagen dadurch Wirkungsgrade von 60-70 Prozent. Heute wird weltweit durch diese Art der Stromerzeugung etwa ein Fünftel des Strombedarfs gedeckt.

Eine wichtige Position im Bereich der Energiespeicherung stellen Pump-speicherkraftwerke dar. Das von Ihnen eingesetzte Wasser wird hinter den Turbinen nochmals aufgefangen und zu Zeiten niedrigen Stromverbrauchs im Netz, wie etwa nachts, über eine Pumpenzuschaltung wieder in den oberen Speicher transportiert. Diese Speichertechnik ermöglicht einen Ausgleich der üblichen Stromverbrauchsschwankungen im Tagesverlauf.

Im Rahme der ökologischen Verträglichkeit besitzt die Wasserkraft einige Vorteile gegenüber der konventionellen Erzeugung von Strom. Bei dieser Art der Stromerzeugung werden fast keine Schadstoffe freigesetzt, der Wirkungsgrad der Energieerzeugung ist sehr hoch und es entsteht nur geringe Abwärme. Dennoch gibt es bei ihrer Nutzung auch Nachteile für die Umwelt. Der Bau einer Staumauer und dadurch versursachte künstliche Anlegung eines Gewässers stellen einen tiefen Eingriff in das ökologische Gleichgewicht von Seen und Flüssen dar. Der Neubau von Wasserkraftanlagen ist deshalb stets zu überdenken und gegen bestehende ökologische Belange abzuwägen. Riesige Projekte wie etwa der Bau des umstrittenen Drei-Schluchten-Staudamms in China, der das größte Wasserkraftwerk der Welt werden soll, sind deshalb aus Sicht der Umweltverträglichkeit durchaus fraglich.

In Deutschland wurde die Nutzung der Wasserkraft, unter anderem auch zur Sicherung der Trinkwasserversorgung, zum Ende des 19. und Anfang des 20. Jahrhunderts stark ausgebaut. Dadurch wird mittlerweile annähernd das gesamte Potential genutzt. Der Ausbau der Wasserkraftenergienutzung in Deutschland beschränkt sich daher heute größtenteils auf die Modernisierung bestehender oder die Wiederinstandsetzung stillgelegter Anlagen.