Strom aus Wasserkraft

Elektrizität aus Wasserkraft

MONTANA unterstützt auch die Nutzung umweltfreundlicher und nachhaltiger Energien für Strom. Die Wasserkraft ist nach wie vor eine wichtige erneuerbare Energiequelle. Was ist das Potenzial der Wasserkraft? Die Wasserkraft wird heute fast ausschließlich zur Stromerzeugung in Deutschland genutzt. Die Wasserkraft ist sehr wichtig für die Erzeugung von Ökostrom.

So wird Strom aus Wasserkraft erzeugt - Arbeitsgemeinschaft Deutschland

Inwiefern wird Strom aus Wasserkraft erzeugt? Die Sonneneinstrahlung (Sonnenenergie) gibt dem Trinkwasser durch Wasserverdunstung und Wolkenbildung eine potenzielle Wärmeenergie (Energie des Standortes). Der überwiegende Teil wird durch den Regen und die Ansammlung von Bodenwasser über die Ströme in kinetische Energien (Bewegungsenergie) umgewandelt und allmählich abgebaut.

Indem diese Energien in Speicher- oder Laufkraftwerken genutzt werden, wird ihnen mittels Wasserturbine mechanischer Strom zum Betrieb der Aggregate zur Verfügung gestellt. Es ist die Funktionsweise eines Wasserrads bekannt. Es ist eine potenzielle Lebensenergie und das fliessende Regenwasser kann ein Laufrad mit der Bewegungsenergie anregen. Die Änderung der Geschwindigkeit des auf die Lamellen auftreffenden Wassers bewirkt eine Krafteinwirkung (Impuls), die das Laufrad in Gang setzt.

Die potenzielle Arbeit wird in Bewegungsenergie umgerechnet. Die Bewegungsenergie des Gewässers wird durch eine Differenz der Höhe und die Impulskraft des fließenden Gewässers in Bewegungsenergie umgerechnet. Sie treiben die Stromerzeuger an. Dabei wird eine Stromspannung generiert, die die Elektroden in Leiterrichtung verschiebt, d.h. ein Stromfluss.

Der Stromfluss liefert Strom.

Strom aus 100-prozentiger Wasserkraft

MONTANA setzt sich auch für die Nutzung von umweltfreundlichen und nachhaltigen Energieträgern für Strom ein. Weil unser Strom zu 100% aus Wasserkraft kommt. Besonders wirtschaftlich und umweltschonend ist diese Form der Stromgewinnung aus regenerativen Energien: Durch den naturnahen Wasserhaushalt steht die benötigte Menge an Strom immer wieder neu zur VerfÃ?gung. Es werden keine schädlichen Stoffe wie CO2 bei der Energieerzeugung an die Umgebung emittiert.

Verändern Sie jetzt für den Natur- und Umweltschutz! In weniger als 5 min. werden Sie MONTANA Pilot. Schalten Sie jetzt auf uns um, schonen Sie die Natur mit Strom aus 100% Wasserkraft und nutzen Sie unsere Niedrigpreisen.

Nutzung der Wasserkraft - Global

Der Einsatz der Wasserkraft hat eine lange Geschichte. Die Wasserkraft ist nach wie vor eine wichtige Quelle für regenerative Energien. Je mehr von der größtmöglichen Tropfenhöhe auf das Flügelrad oder die Anlage auftrifft, desto größer ist der energetische Gewinn aus der Wasserkraft. Für die Nutzung der Wasserkraft sind daher stark regenreiche und stark geneigte Gebiete vorbestimmt.

Regenerative Energien aus Wasserkraft werden in Speicher- und Laufkraftwerken erzeugt. Wasserkraft ist eine der weltweit wichtigsten und am stärksten genutzt werden. Sie haben einen Stromversorgungsanteil von rund 16, was einer Jahresleistung von 3.700 Terawattstunden (TWh) pro Jahr entspräche. Die größten Mengen an Strom aus Wasserkraft kommen im Weltvergleich (2012) aus China (864 TWh), Brasilien (441 TWh), Kanada (376 TWh), USA (277 TWh), Russland 155 (TWH), Norwegen (143 TWh) und Indien (116 TWh).

Obwohl die Windenergie weltweit die am schnellsten wachsende erneuerbare Stromquelle ist, werden auch neue Wasserkraft-Projekte umgesetzt - zurzeit vor allem in China, der Türkei, Vietnam, Brasilien und Russland. Besonders beliebt sind in Europa Norwegen und Island, die ihren Bedarf an Strom nahezu ausschließlich aus Wasserkraft abdecken können. Mehr als 50 % des produzierten Stromes in Luxemburg, Österreich, Italien, der Schweiz und Schweden stammt aus dieser nachwachsenden Energie.

Gute Voraussetzungen für die Nutzung der Wasserkraft gibt es in Deutschland in den Mittelgebirgsregionen, den Alpenausläufern und allen großen Fließgewässern, die reich an Abfluss und Gefälle sind. Mehr als 80 Prozent der Wasserkraft wird damit in Bayern und Baden-Württemberg in Süddeutschland erzeug. Rund 86% der regulären Gesamtkapazität der großen Wasserkraftwerke stehen an nur neun großen Fließgewässern zur Verfügung.

Man unterscheidet in Deutschland zwischen kleinen und großen Wasserkraftwerken, bei denen die Begrenzung bei der Größe von einem Megawatt (MW) beliebig gewählt wurde. Die große Zahl der Kleinwasserkraftwerke ist in Deutschland und Europa einmalig. Die wenigen Großanlagen produzieren weit über 80 Prozent der Gesamtleistung der Wasserkraft und sind damit von großer Wichtigkeit für die Wasserkrafterzeugung in Deutschland.

Es gibt in Deutschland kein Zentralregister für Wasserkraftwerke, so dass es nicht möglich ist, die genaue Anzahl der Kraftwerke anzugeben. Danach beträgt die Gesamtanzahl aller Wasserkraftwerke in Deutschland rund 7.600, die sich noch etwas weiter untergliedern lassen. Aber auch die Lage der Großanlagen mit einer Gesamtleistung von mehr als einem MW ist bekannt.

Das sind 406 Installationen. Die in Deutschland in Betrieb befindlichen Wasserkraftwerke umfassen auch 31 Pumpspeicherwerke, von denen elf einen naturnahen Zustrom haben, d.h. auch regenerative Energien erzeugen. Die Wasserkraftproduktion in Deutschland lag 2012 bei 21.755 GWh und damit bei 3,6 Prozent vom Bruttostrom. Jährlich fluktuiert die Stromerzeugung aus Wasserkraft um etwa zehn bis 15 Prozentpunkte, was in direktem Bezug zum Flussabfluss steht.

Die Wasserversorgung ist umso konstanter, je besser die entwickelte Wassermenge ausgenutzt wird. Anfang der 2000er Jahre waren höhere Stromausbeuten von über 20.000 Gigawattstunden /a möglich, während die Stromerzeugung in den trockenen Jahren 2003 und 2011 auf unter 20.000 Gigawattstunden zurückging. In Deutschland liegt der prozentuale Anteile der Wasserkrafterzeugung am Brutto-Stromverbrauch zwischen 2,9 und 4,3 (!) Prozent (1991-2012).

Im Inland sind 4.040 Mega-Watt ( "MW") in Wasserkraftwerken installier. Darin enthalten sind alle Großanlagen und alle nach dem EEG vergüteten Werke (Stand 2007). Bei Wasserkraftwerken in angrenzenden Fließgewässern wie dem Rhein, die von beiden Anrainerstaaten benutzt werden, wurde nur der Inlandsanteil der Kapazität mitberücksichtigt.

Im Jahr 2010 hat das Bundesumweltministerium eine umfangreiche Potentialanalyse für die Wasserkraft vorgelegt. Damit werden derzeit rund 80 Prozent der vorhandenen Potenziale (20,9 TRWh reguläre Arbeitskapazität) ausgenutzt. Diese Leistungssteigerung von fünf Kilowattstunden wäre vor allem durch die Ertüchtigung und Erneuerung bzw. Neuaktivierung von Wasserkraftwerken an vorhandenen Staudämmen möglich.

Wenigstens 80 % der technologischen Ausbaumöglichkeiten werden durch große Wasserkörper und große Wasserkraftwerke abgedeckt. Die geringen zusätzlichen Potenziale von 20 Prozent sind in der langjährigen Wasserkrafttradition in Deutschland begründet und zeigen, dass die bestehenden Potenziale im Kern ausgeschöpft und ausgebaut wurden. Der Wasserhaushalt eines Flusses wird von vielen verschiedenen Einflussfaktoren beeinflusst, von denen die Niederschläge und Verdunstungen einen erheblichen Einfluß haben.

Weil diese Parameter hauptsächlich klimatisiert sind, muss der Klimawechsel bei der Schätzung der künftigen Energieproduktion aus Wasserkraft berücksichtigt werden. Die Wasserkrafterzeugung dürfte daher in naher und ferner Zukunft um ein bis vier Prozentpunkte um bis zu 15 Prozentpunkte zurückgehen. Beispielhafte Simulationsberechnungen für ausgesuchte Wasserkraftwerke am Oberrhein, Lech und Main belegen, dass deren Erträge sehr anfällig für Wasserversorgungsschwankungen sind.

Die Veränderung der Energieproduktion reicht je nach Szenario von neun bis neun Prozentpunkten. Zur Kompensation einer möglichen Unterproduktion der Wasserkraft oder um sie niedrig zu halten, wird empfohlen, die bestehenden Optimierungsmöglichkeiten der Kraftwerke zu nützen und die Prognosemodelle für den Flächenabfluss weiter zu optimieren.

Mehr zum Thema