Ökostrom aus Wasserkraft

Neben der Solar- und der Windenergie ist auch die Wasserkraft eine der wichtigsten alternativen Energien. Doch wie kann eigentlich daraus Strom erzeugt werden - und wie wird sich die Branche in den kommenden Jahren entwickeln?

 

Wasserkraft - wie genau funktioniert sie?

Grundsätzlich gehört die Wasserkraft bzw. Hydroenergie zu den erneuerbaren bzw. regenerativen Energien und ist in den letzten Jahren immer wichtiger geworden - nicht zuletzt auch wegen des stark angestiegenen ökologischen Bewusstseins. Genau genommen geht es hier um die Umwandlung von potenzieller bzw. kinetischer Energie in sogenannte mechanische Energie, die über spezielle Maschinen erfolgt.

 

Aus mechanischer Energie kann mit der Hilfe moderner Generatoren elektrischer Strom erzeugt werden, der sich danach ins öffentliche Netz einspeisen lässt. Dieser Strom entsteht im Normalfall innerhalb der Wasserkraftwerke.

 

Wenn demnach von der Nutzung der Wasserkraft die Rede ist, so wird die potenzielle Energie des Wassers im Schwerefeld unseres Planeten verwendet. Konkret heißt das: Wenn sich das Wasser von einem höher gelegenen zu einem tiefer gelegenen Punkt bewegt und damit nach unten fließt, so wandelt sich die Lageenergie - diese wird auch als potenzielle Energie bezeichnet - in die kinetische Energie um. Weil das Wasser nun am Untergrund reibt, entsteht dadurch Wärmeenergie. Das heißt, dass verschiedene natürliche Prozesse ablaufen müssen, durch die das Wasser erst in die Hochlage gelangen muss, denn sonst kann die Fließbewegung nach unten nicht entstehen. Für die Hochlage des Wassers sind sowohl die Verdunstung als auch der Regen und der Wind verantwortlich.

 

Wasserkraftmaschinen aller Art

Im Laufe der letzten Jahrhunderte haben sich die Menschen immer mehr die Bewegungen des Wassers zu Nutze gemacht und verschiedene Wasserkraftmaschinen entwickelt - was damals die Mühle war, ist sozusagen heute die Produktion elektrischer Energie mit Hilfe von Wasser. Beispiele sind Wasserturbinen, Wasserräder, Wassermotoren, Gnepfe oder auch hydraulische Widder.

 

Inzwischen sind Wasserkraftwerke die heute am weitesten verbreitete Form der Nutzung der Wasserkraft. Im letzten Jahr wurden allein mit Wasserkraftwerken ganze 16 Prozent der auf der ganzen Welt erzeugten elektrischen Energie produziert. In ganz Europa lag der Anteil des Stroms, der aus Wasserkraft gewonnen wurde, bei knapp 10 Prozent, in Deutschland sind es rund 5 Prozent. Diese Zahlen zeigen klar, wie wichtig die Wasserkraft inzwischen für uns geworden ist. Andere regenerative Energieträger liegen deutlich hinter der Wasserkraft zurück, wobei auch die Windkraft immer populärer wird.

 

Verschiedene Formen der Wasserkraftanlage

bio-stromSowohl die potenzielle als auch die kinetische Energie nutzen Wasserkraft für die Produktion von Strom. Hier gibt es verschiedene Arten von Kraftwerken, welche abhängig von der entstehenden Fallhöhe des Wassers, der Betriebsart und der Leistung sind. Als Wasserkraftwerke, welche man nach den Betriebsarten klassifiziert, gelten Pumpspeicher-, Speicher- und Laufwasserkraftwerke.

 

Abhängig von der Fallhöhe des Wassers kann man zwischen Hochdruck-, Mitteldruck- und Niederdruck-Anlagen unterscheiden. Noch eine weitere Form der Wasserkraftwerke sind jene, welche direkt an den Meeren errichtet werden. Hier spricht man unter anderem von Meeresströmungs-, Gezeiten- und Wellenkraftwerken.

 

Die Prognosen für die Entwicklung von Wasserkraft in Deutschland

Für die kommenden Jahre lassen sich verschiedene Prognosen im Hinblick auf die Wasserkraft in Deutschland aufstellen. Einerseits ist eine Prognose der Leistungsentwicklung nach mehreren Monaten möglich, andererseits kann man eine Vollbenutzungsprognose nach mehreren Monaten treffen. Darüber hinaus sind auch Prognosen für die Energieerzeugung aus der Wasserkraft möglich.

 

Spricht man von der Prognose der Leistungsentwicklung, so geht es primär um die Leistung der einzelnen Wasserkraftanlagen in Deutschland. So konnte in den letzten beiden Jahren, 2012 und 2013, ein klarer Zuwachs der Leistung verzeichnet werden. Diese Leistung kennzeichnet insbesondere die maximale elektrische Leistung der Generatoren, die in einem Wasserkraftwerk installiert sind.

 

Das Erneuerbare Energien Gesetz

Einer der wichtigsten Faktoren für den Zuwachs ist die Novelle des EEG, also des Erneuerbare Energien Gesetzes von 2009. Es stellt eine der wichtigsten Grundlagen für die Energieerzeugung aus Wasserkraft bzw. für seine Einspeisung in das öffentliche Stromnetz dar. Dank des EEG-Gesetzes konnten die Einspeisevergütungen für Energie aus Wasserkraft maßgeblich verändert werden: Insbesondere für Neuinstallationen erhalten Investoren nun eine bessere Vergütung - dies soll ein Anreiz für jeden Verbraucher sein.

 

Einen ebenfalls wichtigen Einfluss auf den Zuwachs hat darüber hinaus das Wasserhaushaltsgesetz vom Juli 2009. Neben dem reinen Wasserhaushaltsgesetz haben die dafür zuständigen Behörden genaue Bewirtschaftungsziele für sämtlich oberirdische Gewässer festgelegt. Interessant und nützlich ist dies vor allem für die Nutzung von Wasserkraft zur Gewinnung von Ökostrom, denn oberirdische Gewässer spielen hierfür eine große Rolle.

 

Fazit zur Wasserkraft

Abschließend lässt sich sagen: Ökostrom aus Wasserkraft wird in den nächsten Jahren noch zunehmend wichtiger werden. Allerdings bleibt abzuwarten, ob dieser Art der regenerativen Energie weiterhin Vorreiter auf dem Gebiet bleiben wird, denn Wind- und Solarkraft verzeichnen ebenfalls beachtliche Entwicklungen.

 

Im Hinblick auf das ökologische Bewusstsein sind die aktuellen Entwicklungen der Wasserkraft dennoch mehr als positiv, denn im Gegensatz zu konventionellem Strom fallen bei dieser Form der Energieerzeugung weder schädliche Emissionen noch Abfallprodukte an.