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Wasserkraft

Der „Klassiker“ unter den erneuerbaren Energien

„Ich glaube, daß das Wasser eines Tages als Brennstoff dienen wird… daß wir mit Wasser heizen und uns wärmen werden …“ Dies schrieb Jules Verne bereits vor 120 Jahren.

Wasser - eine Kraft © IMSI MasterClips

Die Wasserkraft ist die einzige Form der erneuerbaren Energienutzung, bei der das Potential in vielen Ländern der Welt zu mehr als der Hälfte ausgeschöpft wird. Als klassische Technologie zur Stromproduktion liegt ihr Anteil an der Energieproduktion in Deutschland immerhin bei vier Prozent, die anderen erneuerbaren Energien folgen erst in einem weiten Abstand dahinter.

Die grundsätzlichen Vorteile der Wasserkraft gegenüber anderen liegen in der großen Verfügbarkeit der Ressource, der Abwesenheit von umweltschädigenden Emissionen, den niedrigen Betriebskosten der Anlagen und der Möglichkeit, schnell auf erhöhten Strombedarf zu reagieren.

Nachteile sind die hohen Baukosten der Anlagen und die potentiellen Schäden durch zum Teil massive Eingriffe in die lokalen Ökosysteme. Wassermangel unterhalb der Staumauern, Verschlechterung der Wasserqualität, Fischsterben, Verhinderung von Fischwanderungen und die Überflutung ganzer Täler durch Aufstauung von Flüssen.

Prinzip aller Wasserkraftanlagen ist die Umwandlung der kinetischen Energie des fallenden oder strömenden Wassers in elektrischen Strom. Sind die Höhendifferenz und der Wasserdruck hoch genug, kann die Wasserkraft direkt zum Antreiben von Turbinen genutzt werden (Laufwasserkraftwerke).

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Ist die natürlichweise zur Verfügung stehende Wassermenge oder der Druck nicht ausreichend, wird meist die Pumpspeichertechnik eingesetzt. Dabei pumpen umkehrbare Turbinen das Wasser von einem unteren in ein oberes Reservoir und produzieren dann Strom, wenn dieses Wasser wieder bergab fließt. Obwohl diese Methode energieaufwendig ist, eignet sie sich besonders, um stark schwankenden Strombedarf zu decken: In Zeiten schwacher Nachfrage entnimmt die Anlage Strom aus dem Netz zum Pumpen, und kann in Peak-Zeiten zusätzlichen Strom liefern.

In den USA produzieren Laufwasserkraftwerke jährlich rund 78 000 Megawatt Strom und Pumpspeicheranlagen etwa 18 000 Megawatt. Zusammen decken sie 11 Prozent der gesamten Energieproduktion der USA ab. In Deutschland produzierten 1997 insgesamt 5 446 Wasserkraftwerke einen Stromertrag von 15 265 Millionen Kilowattstunden, das entspricht 4 Prozent der Gesamtenergiemenge.

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Stand: 19.11.2001

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In den Schlagzeilen

Inhalt des Dossiers

Erneuerbare Energien
Welche Zukunft haben die "Ressourcen der Zukunft"

Überblick
Das Wichtigste in Kürze

Ungenutzte Potentiale...
Trends, Probleme und Nutzung in Deutschland und weltweit

Teure Alternative?
Wirtschaftliches Potential der erneuerbaren Energien

Mit gutem Beispiel voran...
Der Einsatz erneuerbarer Energien für öffentliche Gebäude

Strom und Wärme von der Sonne
Entwicklung und Einsatzmöglichkeiten der Solarenergie

Photovoltaik konkret
Von Solarzellen, Halbleitern und Elektronen

Ressource Erdwärme
Das Erdinnere als Energiequelle

Geothermie konkret
Von Wärmepumpen, Tiefensonden und der „Hot-Dry-Rock“ Methode

Vom Experiment zum Wirtschaftsfaktor
Die Entwicklungen in der Windkraft-Nutzung

Biomasse
Alte Ressource mit neuer Technologie

Wasserkraft
Der „Klassiker“ unter den erneuerbaren Energien

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