Regenerative Energie
Für die klimaseitige Bewertung einer Strombereitstellung aus Wasserkraft müssen direkte und indirekte Treibhausgasemissionen (u. a. aus Bau, Instandhaltung, Rückbau) berücksichtigt werden. Mithilfe der Methode der Ökobilanzierung werden diese nachfolgend in Bezug auf 1 kWh erzeugten Strom ermittelt. Dazu wurden modellhaft Materialverbrauch, Stoff- und Energieflüsse sowie direkte und indirekte Emissionen verschieden großer deutscher Laufwasserkraftwerke quantifiziert.
1 Hintergrund
Im Jahr 2015 wurde auf der Weltklimakonferenz in Paris unter allen Mitgliedsstaaten vereinbart, den weltweiten durchschnittlichen Temperaturanstieg auf 1,5 °C zu begrenzen [1]. Um dieses Ziel zu erreichen, hat die EU verschiedene Maßnahmen mit ihren Mitgliedsstaaten vereinbart. Eine dieser Maßnahmen ist der Ausbau erneuerbarer Energien auf 27 % des gesamten Endenergieverbrauches bis 2030. Auch Deutschland hat sich diesen Zielen verpflichtet [2].
Um den Beitrag einer Stromerzeugungsoption aus erneuerbaren Energien zu prüfen und diesen in den Kontext mit anderen Möglichkeiten setzen zu können, werden aktuelle Daten über Lebenswegemissionen und -kosten des jeweiligen erneuerbaren Energieträgers benötigt. Deshalb werden im Folgenden die Treibhausgasemissionen der Stromerzeugung aus Wasserkraft präsentiert, die anhand von vier beispielhaft ausgewählten Kraftwerken in Deutschland berechnet wurden.
2 Status quo der Wasserkraft in Deutschland
Der Anteil der Wasserkraft an der Stromproduktion in Deutschland hat sich seit 1990 nur geringfügig erhöht. 1990 belief sich die erzeugte elektrische Energie aus Wasserkraft auf etwas mehr als 17 TWh/a. Heute liegt sie bei rund 20 TWh/a - mit leichten Schwankungen infolge unterschiedlicher Umweltbedingungen [3]. Die insgesamt installierte Wasserkraftleistung betrug 2018 rund 6,3 GW [4]. Die weiteren Ausbaumöglichkeiten sind allerdings begrenzt; über 80 % des technisch nutzbaren Ausbaupotenzials wird bereits genutzt [5]. Trotzdem ist die Wasserkraft ein wichtiger Bestandteil der erneuerbaren Grundlastabdeckung in Deutschland. Während die Verfügbarkeit anderer erneuerbarer Energien, wie Windkraft oder Photovoltaik, stark von den aktuellen Wetterverhältnissen abhängt, sind Fließgewässer eine relativ beständige Quelle erneuerbarer Energie. Daraus ergibt sich die Möglichkeit einer weitestgehend konstanten Grundlaststromerzeugung.
Die Anzahl der Wasserkraftwerke (WKW) dürfte in Deutschland bei etwa 7 600 Anlagen liegen [4]. Über 90 % der Anlagen sind Kleinanlagen mit einer elektrischen Leistung unter 1 MW. Der größte Teil der installierten Leistung entfällt jedoch mit etwa 80 % auf größere Wasserkraftwerke mit einer Leistung von mehr als 1 MW [4].
| Copyright: | © Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH |
| Quelle: | Wasserwirtschaft - Heft 05 (Mai 2020) |
| Seiten: | 5 |
| Preis: | € 10,90 |
| Autor: | Köhler Jonas Dr. Anne Rödl Prof. Dr.-Ing. Martin Kaltschmitt |
| Diesen Fachartikel kaufen... (nach Kauf erscheint Ihr Warenkorb oben links) | |
| Artikel weiterempfehlen | |
| Artikel nach Login kommentieren | |
Wasserwiederverwendung für landwirtschaftliche und urbane Zwecke in Deutschland
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (11/2025)
Wasserwiederverwendung trägt zur Entlastung natürlicher Wasserressourcen bei. Die seit 2023 gültigen EU-Mindestanforderungen an Wasserwiederverwendung werden derzeit in deutsches Wasserrecht integriert. Das im Juli 2025 erschienene Merkblatt DWA-M 1200 erleichtert die praktische Umsetzung von Wasserwiederverwendung in Deutschland.
Wasserbau 2.0 - Biodiversität im Fokus
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (11/2025)
Innovative Betonsteine als Ersatz für natürliche Wasserbausteine können Vorteile beim ökologischen Fußabdruck, beim Bau, bei der Besiedlungsfähigkeit und sogar bei der Wiederverwendung bieten. Dargestellt werden die Entwicklung und mögliche Einsatzgebiete.
Talsperren - Essenziell fuer die Minderung der Klimawandelfolgen
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (10/2025)
Die Bedeutung von Talsperren und Wasserspeichern wird in diesem Beitrag im Kontext des Klimawandels und der steigenden globalen Wassernachfrage betrachtet. Die Diskrepanz zwischen Wassernachfrage und verfügbarer Speicherkapazität wächst aufgrund von Klimawandel, Bevölkerungswachstum und Rückgang der Süßwasservorräte. Viele große Talsperren weltweit sind über 50 Jahre alt, was zum Teil Bedenken hinsichtlich ihrer Standsicherheit und Verlandung des Stauseevolumens aufwirft. Die Verlandung ist ein weltweit zunehmendes Problem. Ohne nachhaltige Maßnahmen werden bis 2050 viele Stauseen im Mittel bis zu 50 % verlandet sein. Eine nachhaltige Wasserbewirtschaftung und Maßnahmen zur Minderung der Stauraumverlandung angesichts eines wachsenden globalen Wasserspeicherbedarfs sind unabdingbar.