Wasserkraft als Energiequelle – wie funktioniert das?

24. Dezember 2011

Energie

Wasserkraft als EnergiequelleWasserkraft ist die am meisten verwendete Methode in der regenerativen Energiegewinnung. Weltweit liegt der Anteil bereit bei etwa 16 Prozent aller erzeugten Energien. Das Potential dieser Energiegewinnung ist jedoch bei weitem nicht ausgeschöpft. Auch wenn aus geographischen und topographischen Gesichtspunkten ein weiteres Ausbauen der Wasserkraft an seine Grenzen stößt, kann durch Entwicklung neuer Technologien der Wirkungsgrad erhöht werden.

Was genau ist Wasserkraft

Wasserkraft ist eine Hydroenergie, welche durch Turbinen die kinetische Energie des Wassers in Rotationenergie umwandelt. Diese Energie wird durch Generatoren in Strom umgewandelt. Bei dieser Form der Energiegewinnung wird der höchste Wirkungsgrad der Energieerzeugung erreicht. Im Moment liegt der Wirkungsgrad etwa bei 80 Prozent. Der Rest geht durch Reibungs- und Schallenergie verloren. Die Wasserkraft gilt gemeinhin als ökologische Energiegewinnung, jedoch sind die Eingriffe in die Natur, welche für den Bau entsprechender Anlagen notwendig sind, nicht von der Hand zu weisen. Dennoch ist der ökologische und ökonomische Nutzen unverkennbar. Wasser als Energiequelle kann eben nicht verbraucht werden. Es wird lediglich umgeleitet und durch natürliche oder künstliche Gefälle entsprechend beschleunigt, so dass ein Antreiben der Turbinen und Generatoren möglich wird. Ein weiterer positiver Nebeneffekt ist die gleichzeitige Trinkwasserspeicherung an großen Stauanlagen.

Das Wasserkraftwerk

Um die Energie aus dem Wasser zu gewinnen, müssen spezielle Kraftwerke gebaut werden. Im günstigsten Fall macht man sich natürliche Gefälle zu Nutze. Kleinere Kraftwerke werden in einen vorhandenen Flusslauf integriert. Die Fließgeschwindigkeit wird dabei genutzt um die Generatoren anzutreiben. Die Effizienz dieser Methode ist jedoch nicht besonders hoch. Sie kann durch eine künstliche Begradigung der Fließrichtung erhöht werden, was aber einen Eingriff in die Natur bedeutet. Am effektivsten sind Wasserkraftwerke die durch eine Fallhöhe die Turbinen antreiben können. Sogenannte Hochdruckanlagen machen sich eine Fallhöhe von bis zu 50 Metern zu Nutze. Diese Fallhöhe kommt in der Natur natürlich selten vor. Eine Stauung des Wassers wird erforderlich. Durch den Bau von großen Stauseen kann die Wasserkraft auch kontrolliert zur Energiegewinnung genutzt werden. Wird weniger Energie benötigt, schließt man einfach die Schleusen. Getestet werden derzeit auch spezielle Brandungskraftwerke. Das Ziel hierbei ist es die Dopplung der Wasserkraft zu nutzen. Beim Branden, also dem Aufschlagen an das Ufer, wird Energie erzeugt. das Brandungswasser fließt aber auch wieder in das Meer zurück. Diesen Fluss will man sich ebenfalls zu Nutze machen um zusätzliche Energie zu erzeugen.

Macht Wasserkraft Sinn?

Wasserkraft ist eine schier unerschöpfliche Energiequelle. Da fossile Brennstoffe wie Öl oder Kohle eine begrenzte Verfügbarkeit aufweisen, wird die Wasserkraft dank ihres hohen Nutzungsgrades an Bedeutung weiter gewinnen. In vielen Ländern, auch in Europa, wird mehr als 50 Prozent des Energiebedarfes durch Wasserkraft gedeckt. Den Ruf der “grünen Energie” wird sie leider nicht vollständig gerecht, zu viele Eingriffe in die Natur sind für eine effektive Nutzung nötig. Trotz allem ist die Wasserkraft die Form der alternativen Energiegewinnung, deren Bedeutung sehr groß ist.

IMG: Eva Gruendemann – FotoliaSimilar Posts:

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