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Nutzen und Vorteile der Wasserkraft

Wasserkraft ist ein wichtiger und verlässlicher erneuerbarer Stromerzeuger mit vielfältigen Vorteilen:

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Wasserkraft ist die effizienteste Stromerzeugungsmethode mit einer ausgereiften Technik. Neue Pumpspeicheranlagen haben einen Wirkungsgrad von ca. 80%. Moderne Laufwasserkraftanlagen erreichen einen Gesamtwirkungsgrad von rund 90%. Hinzu kommt bei der Laufwasserkraft das Wassersammelvermögen des Gewässereinzugsgebietes oberhalb des Standortes. Die Morphologie der Flussläufe sorgt auf natürliche Art für das Sammeln des Abflussdargebotes, welches im Verlauf eines Flusses dann vielfach genutzt werden kann. Diese Eigenschaft ist einzigartig für die Wasserkraft und bei keiner anderen Kraftgewinnungsmethode zu finden. Einzig die Geothermie birgt in sich eine vergleichbare Natur, bei welcher ein praktisch unerschöpfliches Wärmereservoir angezapft wird.
Mit einem geringeren Eingriff in Natur und Umwelt als der einer Kleinwasserkraftanlage kann stetiger Strom nicht erzeugt werden.

Effizienz

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Wasserkraftstrom ist regional verfügbar und muss i.a. nicht über weite Strecken transportiert werden. Erträge verbeiben in der Region und tragen dort zur Wertschöpfung bei. Der Strom wird im nahen Umfeld verbraucht und damit die Übertragungsverluste der zentralistischen Stromversorgung (schätzungsweise mind. 5 - 10%) vermieden. Die Wertschöpfung durch den Bau und Betrieb der Kleinwasserkraftanlage verbleibt in der Region, da sowohl Eigentümer als auch Zulieferer starken regionalen Bezug haben. Durch diese Eigenschaft zeichnet sich die Wasserkraft in besonderem Maße aus. Die Erträge und die Wertschöpfung bei der Produktion von Strom aus konventionellen Kohle- oder Atomkraftwerken werden hingegen zum allergrößten Teil über den Finanzmarkt globalisiert.

Regionalität

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Wasser ist eine unerschöpfliche Energiequelle. Sie ist im Unterschied zu den fossilen Brennstoffen Kohle, Öl, Gas und Uran immer vorhanden.

Regenerativität

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Kleinwasserkraft trägt bedingt durch die hohe Volllaststundenzahl effektiv zum Klimaschutz sowie zur Emissions- und Abfallvermeidung bei. Die Einsparung vom Emissionen und Abfall durch 1 Mio. kWh Strom erzeugt von 10 Kleinwasserkraftanlagen mit 10 - 50 kW Leistung im Vergleich zum deutschen Strommix beträgt pro Jahr:

– Kohlendioxid 576 t (BMU 2012)
– Schwefeldioxid 28 t (Hohmeyer Berlin)
– Flugasche und Schlacke 579 t (Hohmeyer Berlin)
– schwermetallige Stäube 868 kg (Hohmeyer Berlin)
– Grundwasser 8 Mio l (Hohmeyer Berlin)
– radioaktiver Abfall 700 g (Lichtblick 2014)

Rohstoffeinsparung im Vergleich zum Kohlestrom bei derzeitigem deutschem Kraftwerkspark:

– SKE / Petrolkoks 323 t (Hans-Dieter Schilling)
– Braunkohleäquivalent 970 t (Hans-Dieter Schilling)

970 t Braunkohle entsprechen ca. 8 sechs-achsigen Güterwaggons

Klimaschutz, Emissions- und Abfallvermeidung

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Das deutsche Stromnetz wurde Anfang des 20. Jahrhunderts entlang der bestehenden Produktionsanlagen errichtet. Dies waren zum größten Teil Wasserkraftanlagen. So befinden sich neben vielen Wasserkraftstandorten Netzknoten des Verteilernetzwerkes, welche durch den regionalen Wasserkraftstrom gestützt werden. Alle kleineren Anlagen speisen direkt in das Niederspannungsnetz ein, welches auf diese Weise ebenfalls erheblich gestützt wird. Den besonderen Wert der Kleinwasserkraft zeigen jüngste Studien (Netztechnischer Beitrag der Kleinwasserkraft, siehe Literaturhinweise), welche den netztechnischen Vorteil dieser regionalen Anlagen aufzeigen.

Gute Netzanbindung und Versorgungssicherheit durch Netzstützung

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Kleine Anlagen erreichen 4.000 bis 5.000 Volllaststunden im Jahr, mittlere und große Anlagen 6.000 bis 7.000 Volllaststunden. Dies übertrifft selbst die Betriebsdauer großer thermischer Produktionsanlagen wie der von Kohle- oder Atomkraftwerken.

Wasserkraftstrom kann aufgrund seiner Stetigkeit direkt ins Netz eingespeist werden. Daher werden direkt fossile Energieträger wie Kohle, Gas und Öl sowie Uran eingespart. Ebenso werden entsprechende Emissionen und Abfälle der großen thermischen Kohle- und Atomkraftwerke vermieden.

Stetigkeit

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Die regelmäßige Reinigung der Uferbereiche und die Müllentnahme vor dem Rechen oder aus der Fischaufstiegsanlage gehört unter Anderem zu den Leistungen, die der Wassermüller je nach örtlichen Gegebenheiten für die Allgemeinheit erbringt. Über das Jahr hinweg fallen dort erhebliche Mengen an Plastik-Schwemmgut an, bei deren Entsorgung er oftmals auf die Unterstützung der Kommune angewiesen ist.

Müllentnahme aus dem Gewässer

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Wasserkraft ist gut regelbar. Dies erfolgt oftmals automatisch und sichert damit die Stauzielhaltung für den Hochwasserschutz, die Grundwasserbildung, die Landwirtschaft, die Standsicherheit von Bauwerken, der Schifffahrt u.v.m. Mit Hilfe der Regelbarkeit stellen moderne Laufwasserkraftwerke negative Regelenergie und Pumpspeicherkraftwerde zusätzlich positive Regelenergie zur Verfügung. Dies ist neben dem Beitrag zum Grundlaststrom ein zusätzlicher Beitrag zur Energiewende.

Regelbarkeit

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Wasserkraftwerke erzeugen dezentral stetigen Strom, das bringt geringere Verteilungskosten (geringeren Netzausbau) und schafft größere Versorgungssicherheit.

Wasserkraftwerke sind wegen ihrer einfachen Konstruktion, des geringen Wartungsaufwandes und der langen Lebensdauer besonders gut geeignet für den Einsatz im kleinen Maßstab.

Versorgungssicherheit

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Wasserkraft ist vollständig ökologisch unbedenklich, wenn sie mit den richtigen begleitenden Maßnahmen eingesetzt wird (Fischschutz, aquatische Durchgängigkeit, naturnahe Gestaltung des Wasserlaufs, …)

Neue Kleinwasserkraft und vollständig modernisierte Anlagen haben keinerlei Einfluss auf den Fischbestand mehr. Dies lässt sich durch modernen Fischschutz und Fischabstiegssysteme erreichen, welche verpflichtend vorgeschrieben sind. Durch diese Techniken werden abwandernde Fische schadlos an der Anlage vorbeigeleitet. Für aufwärts wandernde Fische werden Fischaufstiegsanlagen (sogenannte Fischtreppen) installiert, welche auch für schwimmschwache Arten eine zügige Passage der Staustufe ermöglichen.

Fischschutz / Ökologie

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Wasserkraft hilft bei der Einsparung von Rohstoffen (Kohle, Öl, Gas, Uran, ...) und ist unabhängig von (ausländischen) Rohstofflieferanten. Der derzeitigen Verbrennung von wertvollen fossilen Energieträgern, wie sie seit Beginn der Industrialisierung bis heute mit wachsender Weltbevökerung und wachsendem Wohlstand stark zugenommen hat, wirkt die Nutzung der Wasserkraft entgegen. Wie jede andere regenerative Stromerzeugung trägt die Wasserkraft direkt zur Vermeidung von Konflikten um die Rohstoffverteilung in der Welt und insbesondere zur Verringerung von Krisen, Marktverzerrungen und Konflikten bei.

Ressourcenschutz

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Wasserkraftanlagen sind Stromerzeugungsanlagen von gehobenen öffentlichen Interesse. Sie stellen Privatinvestitionen in Infrastruktur dar, welche volkswirtschaftlich in hohem Maße wünschenswert sind.

Öffentliches Interesse

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Wasserkraftanlagen zeichnen sich durch eine sehr kurze energetische Amortisationszeit aus. Die energetische Amortisationzeit einer Kleinwasserkraftanlage ist nach jüngsten Studien überaus kurz. Dies bedeutet, dass der Energieaufwand zum Bau einer Kleinwasserkraft nach ca. 1,5 Jahren Betrieb schon erreicht sein kann und die Anlage danach vollständig die Vorteile wie beispielsweise der Ressourcenschutz zum Tragen kommt. Dies ist vorwiegend durch die hohe Volllaststundenzahl, den guten Wirkungsgrad und die gute Anwendbarkeit gerade im kleinen Maßstab begründet. Siehe Literaturhinweise unter "Planung und gesamtenergetische Betrachtung eines Kleinwasserkraftwerkes".

Energetische Amortisation