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Wie verhält es sich mit der weltweiten Wasserkraftnutzung ?

Von Jürgen Giesecke
(
Juergen.Giesecke@energie-fakten.de)Giesecke

Kurzfassung

Das Wasserrad stellt die Urform einer Wasserkraftmaschine dar. In der Umwandlung von Lageenergie aus dem Gewicht des Wassers in Bewegungsenergie spiegelt sich eine der bewundernswerten Erfindungen des menschlichen Geistes. Zusehends wurde etwa ab Mitte des 19. Jahrhunderts aus Kostengründen und wegen der höheren Effizienz der Energieausbeute das Mühlrad als erste hydraulische Maschine durch Wasserturbinen ersetzt. In der Verbindung von Turbine und Generator entstand aus der Mühle ein Kleinwasserkraftwerk zur Erzeugung elektrischer Energie. Erst die Kombination der Nutzung natürlicher Wasserkräfte mit den Möglichkeiten der elektrischen Stromerzeugung, mit der Weiterleitung des elektrischen Stromes über große Entfernungen und mit der Umsetzung elektrischer Energie vor Ort erlaubte die vielfältige Anwendung der Wasserkraft in der Neuzeit.

Die Summe von Lageenergie (potentieller Energie) und von Bewegungsenergie (kinetischer Energie) ergibt die Gesamtenergie des Wassers: das Wasserkraftpotenzial. In dessen Unterteilung versteht man unter dem theoretischen Potenzial das nach physikalischen Gesetzmäßígkeiten überhaupt erschließbare Energiedargebot unter der Annahme, dass der gesamte Niederschlag auf ein Flusseinzugsgebiet restlos energetisch genutzt werden könnte. Hieraus leitet sich das erschließbare Potential ab, das sich nach dem technisch Machbaren, dem Natur- und Umweltschutz, nach ökologischen und gesetzlichen Rahmenbedingungen, energie- und betriebswirtschaftlichen Vorgaben sowie nach Einbindung sonstiger ergänzender wasserbaulicher Notwendigkeiten richtet.

Ein derartiges weltweit sinnvoll erschließbares, also technisch nutzbares Wasserkraftpotenzial beläuft sich nach aktuellen Schätzungen auf 14,4 Milliarden Megawattstunden (Mrd. MWh) elektrischer Energie pro Jahr. Diesem realistischen Schätzwert liegt eine im weltweiten Rahmen zu installierende Leistung von Wasserkraftwerken in Höhe von 2,4 Millionen Megawatt (1 MW = 1.000 kW) zugrunde. Lt. Tabelle 1 beträgt das derzeit genutzte, technisch vertretbare Wasserkraftpotenzial 2,8 Milliarden Megawattstunden, die einem Anteil von 19 % an dem sinnvoll erschließbaren Wasserkraftpotenzial entsprechen. Daher kommt der in Tabelle 1 gleichfalls ausgewiesenen, im Bau befindlichen Anlagenleistung eine große Bedeutung zu.

Allerdings ist das bei weitem noch nicht ausgeschöpfte Wasserkraftpotenzial global ungleichmäßig verteilt. In Deutschland wurden im Jahr 2004 73 % des insgesamt erschließbaren Wasserkraftpotenzials genutzt mit den Schwerpunkten Bayern  (Ausbaugrad 85 %) und Baden-Württemberg (Ausbaugrad 67 %). Die Anteile aus Wasserkraft an der landesweiten Stromversorgung betragen in Europa 17 %, in der russischen Föderation 20 %, in Afrika und Asien 30 %, in Nord- und Südamerika 78 % und in Ozeanien 16 %.

Hieraus wird ersichtlich, dass die Wasserkraft eine regenerative, weitestgehend umweltfreundliche und im Jahresablauf recht verlässliche Energiequelle mit der höchsten relativen Energieausbeute darstellt. Unbestritten sind im Vergleich mit anderen Energiequellen die überragenden Vorteile der Wasserkraftnutzung, die sich u.a. in der zeitlichen Verfügbarkeit, in Energiedichte, Gesamtwirkungsgrad, in Erntefaktor und Lebensdauer der Wasserkraftanlagen widerspiegeln. Dieses gilt ebenso im Hinblick auf den Klimaschutz. Jede aus Wasserkraft erzeugte kWh vermeidet rd. 0,9 kg Kohlendioxid im Vergleich mit konventionellen fossilen Wärmekraftwerken.

Weitere Informationen können Sie der Langfassung entnehmen.
Hier können Sie Kurz- und Langfassung gemeinsam als pdf downloaden (pdf, 164 kB). Dieser Beitrag wurde am 11. Mai 2006 veröffentlicht.

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