Die Kraft des Wassers

Etwa 500 Wasserkraftanlagen stehen in NRW. Sie liefern pro Jahr etwa 660 Millionen Kilowattstunden Strom. Ein weiterer Ausbau der Wasserkraftnutzung unterliegt starken ökologischen Restriktionen.

Stauwehr des Elektrizitätswerks Ehreshoven I an der Agger. [Foto: Hermann Hirsch] Stauwehr des Elektrizitätswerks Ehreshoven I an der Agger. [Foto: Hermann Hirsch]

Aktuell sind in NRW 473 Wasserkraftanlagen mit einer installierten Leistung von 232 MW in Betrieb. Knapp 50 Prozent der gesamten Leistung ist an Talsperren installiert.
Bisher werden allerdings nur 38 der insgesamt 53 Talsperren in NRW für die Wasserkraft zur Stromerzeugung genutzt. Der gesamte Jahresertrag aller Anlagen betrug im Jahr 2021 659 GWh, was etwa 2,6 Prozent der gesamten Stromerzeugung aus erneuerbaren Quellen in NRW entspricht.

Der Anteil der Wasserkraft an der Stromerzeugung in NRW ist insgesamt marginal. Ihr Anteil beträgt nur  etwa 0,46 Prozent (Stand 2021). Ein Großteil davon wird durch leistungsstarke Pumpwasserkraftwerke wie z.B. die Anlage am Urftsee und Flusskraftwerke z.B. an der Ruhr erwirtschaftet. Die etwa 400 Anlagen der Kleinen Wasserkraft unter 1 MW liegt  nach Angaben im Energieatlas NRW nur bei etwa 0,1 % der Stromerzeugung in NRW.

Gerade letztere sind hoch umstritten, liefern sie doch wenig Energie bei häufig großen Eingriffen in die Gewässerökologie.

Zwar sind technische Potenziale zum Ausbau der Wasserkraftnutzung vorhanden, doch deren Erschließung verbietet sich häufig aufgrund wasserrechtlicher und ökologischer Vorgaben. Weitgehend unstrittig dürfte die bessere Nutzung der Talsperren sein.

Die Wasserkraft ist vor allem als Energiespeicher von Bedeutung. Aufgrund der naturräumlichen Ausstattung NRWs wären theoretisch zwar durchaus neue Pumpspeicherkraftwerke möglich, doch deren Realisierung dürfte wegen hoher Raumwiderstände und mangelnder Wirtschaftlichkeit unrealistisch sein. Die Entwicklung neuer Technologien wie Unterflur-Speicherkraftwerken in den stillgelegten Steinkohlebergwerken bietet eine weitere interessante Möglichkeit zur Energiespeicherung. Allerdings werden derzeit keine konkreten Planungen verfolgt.

Bewertung von Wasserkraftanlagen („kleine Wasserkraft“) ...

... bei der Erarbeitung von Stellungnahmen zu entsprechenden WHG-Verfahren.

Die Naturschutzverbände treten auf allen Ebenen für naturnahe Gewässer ein und begrüßen, dass dies mit der Forderung der europäischen Wasserrahmenrichtlinie nach einem „guten ökologischen Zustand“ politisch und wasserwirtschaftlich umgesetzt werden soll. Nutzungen müssen nachhaltig und naturverträglich erfolgen. Dies dient gleichermaßen der Biodiversität und dem Klimaschutz.

Unser Ziel ist es, die Nutzung von „regenerativer Energie“ insgesamt erheblich zu erhöhen. Dazu kann auch die Wasserkraft einen Beitrag leisten. Allerdings sind ihre Möglichkeiten begrenzt und viele Potenziale sind bereits ausgeschöpft. Neue Anlagen entstehen meist nur noch als so genannte kleine Wasserkraft mit Anlagen von weniger als 1 MW Leistung. Der Anteil dieser Anlagen an der Stromerzeugung in Deutschland ist in der Summe nur marginal, mit regionalen Unterschieden.

Alle Wasserkraftanlagen greifen in die ökologischen Prozesse der Gewässer ein. Oftmals ist die Längsdurchgängigkeit unterbrochen, oberhalb der Anlage befindet sich ein gestauter Gewässerabschnitt, im Fließgewässer verbleibt oft eine zu geringe Restwassermenge. Sie sind daher aus Sicht der Naturschutzverbände nur unter bestimmten Voraussetzungen akzeptabel. Hierbei stellen wir für die aktuelle Situation in NRW fest:

Rückbau von Stauanlagen

Stauanlagen sollten dort, wo dies möglich ist, rückgebaut werden. Hierbei sind die Belange des Naturschutzes (Gewässer als Lebensraum), der Wasserwirtschaft und der WRRL zu beachten.

Nur wenn Stauanlagen anderen wichtigen Nutzungen dienen, die unter dem Vorbehalt der Verhältnismäßigkeit derzeit nicht anders zu gewährleisten sind (z.B. Erhalt von geschützten Arten und Ökosystemen, die sich als Folge und in Abhängigkeit von Stauanlagen entwickelt haben, Trinkwassergewinnung, Erhalt holzpfahlgegründeter bedeutender historischer Bauwerke u.a.), sollten sie erhalten bleiben.

Etablierung neuer oder Reaktivierung alter Wasserkraftanlagen

Jede Etablierung einer Wasserkraftanlage, sei es Neubau oder Reaktivierung, muss im Rahmen einer Gewässersystembetrachtung (Gesamtkonzept) geprüft werden. Hierbei sind die Anzahl vorhandener Wasserkraftanlagen und Querbauwerke im Gewässersystem, die jeweiligen Bewirtschaftungspläne, andere übergeordnete Planungen und vor allem die Durchwanderbarkeit für autochthone Organismen zu beachten. Vor allem wenn die WRRL-Ziele (guter ökologischer Zustand bzw. Potenzial) bereits verfehlt sind, dürfen Wasserkraftanlagen nur dann in Betrieb gehen, wenn geeignete Maßnahmen ergriffen werden, die die Erreichung des vorgesehen Ziels garantieren. Durch Wasserkraftanlagen darf der gute ökologische Zustand, bzw. das gute ökologische Potenzial oder dessen Erreichung nicht gefährdet sein.

Der Betreiber/Planer der Anlage muss stets die ökologische Unbedenklichkeit nachweisen, die dauerhaft der behördlichen Überwachung unterliegen muss.

Die Wasserkraftanlage ist technischen und ökologischen Anforderungen gemäß dem Stand der Technik unter Berücksichtigung neuester Erkenntnisse auszugestalten.

Ökologische Optimierung von Wasserkraftanlagen

Wasserkraftanlagen sind soweit möglich ökologisch zu optimieren. Hierbei sind insbesondere die Barrierewirkung der Stauanlage und des Rückstaus und die mortale Gefährdung der Fischfauna durch die Anlagen (Turbinen) zu berücksichtigen. Eine Gefährdung des Fischbestandes ist bzgl. aller zu passierenden Anlagen auszuschließen, dies muss über ein geeignetes Monitoring nachgewiesen werden.

Ein Schwallbetrieb von Wasserkraftanlagen ist bei Neuanlagen nicht mehr akzeptabel. Häufige Änderungen des Wasserstands oberhalb der Staubauwerke sind zu vermeiden.

Für Anlagen im Bergland bietet es sich an, nur einen Teil des Wassers zu nutzen und durch rückstaufreie Ausleitungsbauwerke abzuleiten. Durch entsprechende Obergräben kann dann das notwendige Gefälle bereitgestellt werden. Die Ausleitungsstrecke ist gegen die Einwanderung von Fischen zu schützen und es muss ausreichend Wasser im Mutterbett verbleiben.

Für alle anderen Querbauwerke von Wasserkraftanlagen müssen geeignete Umgehungsgerinne angelegt werden. Dabei sind “natürliche” Gerinne zu bevorzugen, unter beengten Verhältnissen sind auch “technische” Bauwerke akzeptabel. In jedem Fall muss die Funktionsfähigkeit nach dem Bau und stichprobenartig während der gesamten Betriebsdauer nachgewiesen werden.

Hinweise für eine ökologische Gestaltung der Anlagen finden sich vor allem im Handbuch Querbauwerke. Darüber hinaus ist immer der aktuelle Stand der Technik zu beachten. Des Weiteren wird auf das Handbuch Verbandsbeteiligung NRW der Naturschutzverbände verwiesen sowie dringend empfohlen, entsprechendes Expertenwissen der Verbände einzubeziehen.

BUNDposition "Kleine Wasserkraft"

Die "Kleine Wasserkraft" - also Wasserkraftanlagen unter 1 Megawatt Leistung - ist höchst umstritten: Relativ geringen Energieerträgen stehen zumeist erhebliche Eingriffe in den Gewässerhaushalt gegenüber. Etwa 400 solcher Anlagen sind in Nordrhein-Westfalen in Betrieb. Der Klimaschutz und der Schutz der Biodiversität geraten damit zwangsläufig in Konflikt.

Der BUND hat deshalb Anforderungen an Kleinwasserkraftanlagen formuliert.

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BUND-Forderungen

  • Neubauten von Wasserkraftwerken nur noch in Ausnahmefällen zu genehmigen. Insbesondere sollen solche Anlagen nicht mehr nach dem Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) gefördert werden.
  • Bei allen laufenden Wasserkraftwerken zu prüfen, wie die Durchgängigkeit verbessert und andere ökologische Schäden vermindert werden können. Dazu ist schnellstmöglich ein bundesweites Kataster der Anlagen zu erstellen.
  • Bei der Modernisierung und Reaktivierung bestehender Anlagen zu prüfen, wie die Durchgängigkeit verbessert werden kann. Werden die ökologischen Ziele an diesen Anlagen nicht nachweisbar erreicht, fordert der BUND, die EEG-Vergütung zu streichen, bis die ökologischen Verbesserungen umgesetzt sind.
  • Bei allen Genehmigungsverfahren an Wasserkraftwerken die gewässerökologischen Anforderungen strikt zu prüfen und einzuhalten.
BUND-Position: Wasserkraftnutzung unter der Prämisse eines ökologischen Fließgewässerschutzes.

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