Energiegewinnung durch Wasser: Viele Vorteile aber nicht vegan
Ist Energiegewinnung durch Wasser so gut wie ihr Ruf?
Bei der Energiegewinnung durch Wasser werden verschiedene technische Prinzipien ausgenutzt. Wir haben sie ein wenig genauer unter die Lupe genommen und festgestellt, dass leider die Umweltverträglichkeit nicht so gut ist, wie immer behauptet wird.
Warum zählt die Energiegewinnung durch Wasser zu den „grünen Energien“?
Zur Kategorie „grüne Energien“ gehören alle Arten der Stromerzeugung, bei denen von der Natur selbst bereitgestellte Energiequellen angezapft werden. Die Palette reicht aktuell von den Biomasse-Kraftwerken über Windkraftwerke und Wasserkraftwerke bis hin zu geothermischen Anlagen, Wärmepumpensystemen und Photovoltaikanlagen. Sie haben einige Vorteile gemeinsam: Sie verursachen keine Treibhausgase und verbrauchen keine Energieträger, die auf der Erde nur in limitierten Mengen vorkommen. Aber das heißt nicht unbedingt, dass sie vollständig und ohne Einschränkungen umweltverträglich sind. Energiegewinnung bei der weder die Umwelt, Menschen oder Tiere geschädigt werden, darf als „Vegane Energie“ bezeichnet werden.
Was genau ist „Vegane Energie“? Mehr Infos!
Viele Menschen lassen sich hier von der Werbung leiten und denken darüber nicht genauer nach. Hinzu kommt, dass auch in den Schulen gelehrt wird, dass von der Wasserkraft und der Windkraft keinerlei Risiken für die Umwelt ausgehen. Doch das entspricht leider nicht ganz der Wahrheit.
Welche Formen gibt es bei der Energiegewinnung durch Wasser?
Bei Wasserkraftwerken wird stets der durch das Wasser aufgebaute Druck ausgenutzt. Das erfolgt entweder durch den Bau einer Staumauer oder die Nutzung des natürlichen Gefälles bei Fließgewässern. Eine Ausnahme stellen hier die Gezeitenkraftwerke dar. Sie erzeugen den Strom durch die Ausnutzung der wechselnden Strömungen, die durch Ebbe und Flut verursacht werden. Dabei kommen sowohl windradähnliche Gebilde als auch Turbinen in Staumauern zum Einsatz. Eine weitere Sonderform sind die Pumpspeicherkraftwerke, mit denen sich die Unterschiede der im Stromnetz verzeichneten Unterschiede bei der Entnahmelast ausgleichen lassen. Außerdem können damit Überkapazitäten der Stromerzeugung in Windkraftwerken abgefangen und gespeichert werden.
Wie wird der Strom in einem Wasserkraftwerk erzeugt?
Das wichtigste Bauteil für die Energiegewinnung durch Wasser ist der elektrische Generator, der in diesen Dimensionen auch als Turbine bezeichnet wird. Er besitzt Rotorflügel, die durch den Druck des Wassers zum Rotieren gebracht werden. Der Generator nutzt das Funktionsprinzip der elektromagnetischen Induktion, welches von Michael Faraday entdeckt und beschrieben wurde. Dabei werden die von den Rotoren erzeugten Drehbewegungen auf eine Welle übertragen. Sie wird in der Kraftwerkstechnik als Stator bezeichnet und fungiert als Eisenkern für eine Spule. Durch die Drehung wird das auf die Spule einwirkende Magnetfeld verändert und so eine Spannung induziert. Das heißt, die Turbinen funktionieren letztlich genauso wie ein Fahrraddynamo, nur dass sie wesentlich größere Dimensionen haben. Ein identisches Prinzip liegt übrigens auch den Windkraftwerken zugrunde.
Denken wir doch einmal an Forellen, Aale und Lachse. Sie gehören zu den Fischarten, die gerne auf Wanderschaft gehen und dabei auch Wasserfälle überwinden können. Bei Wasserkraftwerken mit Staumauern haben sie keine Chance, den Stausee und die oberen Flussläufe zu erreichen. Der Grund dafür ist, dass beim Bau der meisten Wasserkraftwerke allein aus Kostengründen auf den Bau von Fischtreppen verzichtet wird. Das heißt, sie versperren einigen Fischarten den Zugang zu ihren Laichgebieten, was mit einem starken Rückgang der Populationen verbunden ist.
Die Nachteile der Nutzung der Wasserkraft hören aber auch an dieser Stelle noch lange nicht auf. Durch die Staumauern und die Bevorratung für Dürrezeiten werden die Pegel der unteren Flussläufe verändert. An den Ufern leben zahlreiche Tierarten, die darunter leiden, dass ihre natürlichen Lebensräume durch den Menschen und durch die Energiegewinnung durch Wasser nachhaltig beeinträchtigt werden. Die Palette reicht von Flusskrebsen bis hin zu unzähligen Vogelarten.
Der Mensch bringt sich mit der Energiegewinnung durch Wasser selbst in Gefahr
Für den Bau von Wasserkraftwerken an Fließgewässern müssen größere Abschnitte der Flussbetten begradigt werden, um eine lohnenswerte Fließgeschwindigkeit zu erreichen. Die höhere Fließgeschwindigkeit macht es notwendig, die Pfeiler der in diesen Bereichen vorhandenen Brücken zu verstärken. Außerdem entstehen so heftige Strömungen, welche das Baden in diesen Flussbereichen gefährlich oder gänzlich unmöglich machen. Dabei sind die Deutschen gerade jetzt so stolz darauf, dass sich die Wasserqualität vieler Flüsse so verbessert hat, dass man darin wieder baden könnte.
Doch auch die Stauseen der Kraftwerke selbst sind leider nicht ungefährlich. Sie dienen dem Hochwasserschutz, indem sie Teile von Flutwellen auffangen können, wenn die maximale Staukapazität zum Zeitpunkt der Flutwelle nicht ganz ausgelastet ist. Aber schon so manche große und ortsstabile Starkregenfront hat dafür gesorgt, dass die Staumauern dem Wasserdruck nicht gewachsen und deshalb gebrochen sind. Die Folgen sind Überflutungen in oft dicht besiedelten Gebieten. Sie können menschliche und tierische Todesopfer sowie immense materielle Schäden verursachen.
Zukunft der Energiegewinnung sollte auf Sonnenenergie setzen
All die genannten Risiken drohen bei der Nutzung der solaren Energie nicht. Von Solaranlagen geht keine Hochwassergefahr aus. Auch wird der Lebensraum von Tieren dadurch nicht eingeschränkt. Sicher kommen hier vielerorts Taubenabwehrsysteme zum Einsatz. Aber sie verletzen und töten die Tiere nicht. Sie verhindern entweder auf mechanische Art den Anflug oder senden Töne aus, die von den Vögeln gemieden werden. Solaranlagen werden zum überwiegenden Teil in dem Bereich platziert, den der Mensch ohnehin durch seine Bebauung in Beschlag genommen hat.
Deshalb steht die Energiegewinnung aus der Sonnenstrahlung auch bei der Akzeptanz durch Veganer, Vegetarier und Tierschützer ganz oben auf der Rangliste. Die nächsten Plätze werden durch Wärmepumpensysteme und Biomassekraftwerke eingenommen. Warum dort keine Geothermiekraftwerke landen? – Auch sie erfordern einen harten Eingriff in die Natur. Die bisherige Praxis zeigt, dass es im Umfeld von Geothermiekraftwerken eine verstärkte Erdbebentätigkeit gibt. Davon werden die Sicherheit und die Lebensqualität von Menschen und Tieren negativ beeinflusst. Und genau das sollte bei der Energieversorgung des Menschen konsequent vermieden werden.
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