Strom aus Wasserkraft

Schon vor mehr als 5000 Jahren begann man in China mit der Nutzung der Wasserkraft. Damit ist das Wasser aus Meeren, Seen und Flüssen die erste jemals vom Menschen genutzte regenerative Energiequelle. Die Wasserkraft hat mit über 15 Prozent einen erstaunlich hohen Anteil an der weltweiten Energiegewinnung. In Europa wurde im Jahr 2008 immerhin etwa 10 Prozent des gesamten Stroms in Wasserkraftwerken erzeugt.

Strom aus Wasserkraft gehört zu den regenerativen Energien und rückt damit in Zeiten der Energiewende noch weiter in den Fokus. Es ist nahezu überall vorhanden und wird seit Jahrtausenden von der Menschheit mit Hilfe von Wasserrädern und seit Anfang des 19. Jahrhunderts auch mit Turbinen genutzt. Betrachtet man die Stromgewinnung aus Wasserkraft genauer, dann wird klar, dass das Wasser nur der Träger der Energie ist. Denn wenn es still ruht, dann kann der Mensch daraus keinen Strom gewinnen. Erst wenn es in Bewegung gerät, dann treibt es Turbinen an, die Strom erzeugen.

Strom aus bewegtem Wasser

In Bewegung gerät Wasser durch zwei physikalische Phänomene: Erstens durch die Kraft der Sonne und zweitens durch die Schwerkraft auf der Erde. Die Sonne hält den Wasserkreislauf auf unserem Planeten im Gang, indem sie die Wassermassen der Ozeane, Seen und Flüsse beständig verdampfen lässt. Ebenfalls durch die Wärme der Sonnenstrahlen entsteht der Wind, der den Dampf in Form von Wolken auf das Festland treibt. Wenn die Wolken darüber abregnen und so die ober- und unterirdischen Wasserreservoirs auf der Erde wieder füllen, dann hat sich der Kreislauf geschlossen. Das Festland mit seinen Seen und Flussläufen liegt nicht überall auf Höhe des Meeresspiegels. Die Erdanziehung bewirkt, dass jeder Tropfen Wasser, der sich auf höherem Niveau befindet, nach unten strebt.

Diese Wasserkraftwerke gibt es

Leitet man das Wasser auf diesem Weg durch die Turbinen eines Kraftwerks, dann gewinnt man wertvollen Strom. Es gibt drei verschiedene Kraftwerkstypen: Speicher-, Pumpspeicher- und Laufwasserkraftwerke. Alle drei Typen kommen überall dort zum Einsatz, wo Wasser durch ein natürliches Gefälle bedingt eine hohe Fließgeschwindigkeit hat oder wo es in großen Mengen vorhanden ist, also gestaut werden kann. Eine hohe Fließgeschwindigkeit ist vor allem in Flüssen gegeben. Die zweite viel praktizierte Variante der Stromgewinnung aus Wasserkraft ist die mit Hilfe von Stauanlagen oder -dämmen. Hier wird beispielsweise der Zulauf eines Sees durch einen Damm blockiert. Das angestaute Wasser wird dann entsprechend dem momentanen Strombedarf dosiert aus dem Reservoir abgelassen und treibt dabei die Turbinen an. Eine bislang eher untergeordnete Bedeutung weltweit spielen Gezeitenkraftwerke, die die beim Wechsel zwischen Ebbe und Flut auftretenden Strömungen zur Energiegewinnung nutzen.