Das Wasser, das uns Energie gibt

Bei den Erneuerbaren Energiequellen gewinnt die Wasserkraft mehr und mehr an Bedeutung. Laut aktueller Daten des World Energy Council macht die Wasserkraft 71 Prozent der Erneuerbaren weltweit aus. 2016 erreichte sie eine Kapazität von 1.064 Gigawatt und produzierte 16,4 Prozent des gesamten Strombedarfs.

Das Süßwasser hat sich in Gold verwandelt.Und das Potenzial der Wasserkraft ist längst nicht ausgeschöpft. Laut Schätzungen des Energy Councils könnten 10.000 Terawattstunden pro Jahr durch Wasserkraft gedeckt werden.

Wasserkraft gibt es schon lange. Früher baute man ein Wasserrad, hängte es in einen Fluss und schon war die Mühle mit Energie versorgt. Heutige Nachfolger der Mühlen sind zum Beispiel so genannte Laufwasserkraftwerke. Sie nutzen an Flüssen die Strömung und den Höhenunterschied zwischen Wasser ober- und unterhalb des Kraftwerks. Der beträgt zwar nur wenige Meter, aber da oft tausende Tonnen Wasser pro Sekunde hinunterfließen, liefern Laufwasserkraftwerke mehreren Megawatt Leistung.

Wie funktioniert ein Wasserkraftwerk?

Durch die gleichmäßige Geschwindigkeit von Flüssen ist die Leistung – anders als bei Solar- und Windkraftwerken – konstant. Speicherkraftwerke nutzen den Höhenunterschied zwischen einem hoch gelegenen Stausee und einem Ablauf – das ist meist ein Fluss. Dabei fließt das Wasser durch Rohre oder Stollen vom Speichersee zum Kraftwerk. Dort treibt es Turbinen an. Bei der dritten Art von Wasserkraftwerk, dem Pumpspeicherkraftwerk, wird das Wasser am Fuß des Kraftwerks gesammelt und wieder nach oben gepumpt, um dann herabzustürzen und eine Turbine anzutreiben.

Der Vorteil der Kraftwerke: Die Stromproduktion kann man gut an den Bedarf anpassen. Denn wird kein Strom gebraucht, schließt man einfach die Ventile.

Weltbilanz

China ist heute das größte Erzeugerland von hydraulischer Energie, von Brasilien, Kanada, den USA und Russland gefolgt.

Lateinamerika hat das Privileg, ein hohes hydraulisches Potenzial zu haben. Brasilien, Paraguay, Venezuela, Mexiko, Argentinien und andere Länder sind bedeutender Beweis dieser Behauptung.

Das 45% der elektrische Energie von dem südamerikanischen Riesen und das 90% von Paraguay kommen von der Hydroenergie, mit einer sehr positiven Wirkung wegen den Kosten.

Diese modernen Kraftwerke sind sehr wirksam, im Vergleich zu den Wärme-, Erdöl- oder Kohlekraftwerke. Sie haben außerdem unter ihren Vorteile, über andere erneuerbaren Energiequellen, ein hohes Sicherheitsniveau, da sie eine sehr erprobte Technologie ist, erlaubt es die Energieansammlung bei der Eindämmung von Wasserniveaus auf der Talsperre, niedrigen Vorgangskosten und hoher Flexibilität, um zu den Stromnetze abgesendet zu sein.

Trotzdem hat diese Art von Projekte als ständige Sorge die Wirkungen: die Zeiträume von knappem Regen und die Konsequenzen des Klimawandels.

Itaipú, ein Juwel der Ingenieurwissenschaft

Das größte Wasserkraftwerk der Welt ist ein Gemeinschaftsprojekt zwischen Brasilien and Paraguay und liegt direkt an deren Grenze. Der 3.988 km lange Fluss Paraná wird bei Itaipu zwecks Energiegewinnung durch einen gigantischen Staudamm aufgestaut.

Das Itaipu Wasserkraftwerk ist ein Bauwerk von gigantischen Ausmaßen im südlichen Brasilien an der Grenze zu Paraguay in der Nähe von Foz do Iguacu. Der Itaipu Staudamm, knapp 8km lang und 200m hoch, staut den wasserreichsten Fluss der Welt, den Paraná, sodass bei hohem Wasserstand ein Stausee von über 1.300 km² entsteht. Aus einer enormen Fallhöhe von knapp 120m trifft das Wasser auf die Turbine.

Gebaut wurde des Kraftwerk als Gemeinschaftsprojekt zwischen 1975 und 1982, um den Energiebedarf des südlichen Brasilien zu sichern und gehört heute Brasilien und Paraguay je zur Hälfte.

Nach dem „Drei-Schluchten-Damm” in China das zweitgrößte Wasserkraftwerk der Welt bringt mit seinen 20 Turbinen 14.000 Megawatt an Leistung, 700 pro Turbine. Damit reicht die Leistung einer einzigen Turbine aus, um Paraguay zu versorgen.

Andere wichtigen Projekte

• Brasilien: Projekt Jirau. Kraft: 3 750 MW, 50 Turbinen. Es befinden sich im Laufes des Flusses Madre de Dios, im Amazonasstaat von Randonia.
• China: Projekt Longtan. Kraft: 6 400 MW, über den Fluss Hongshui.
• Russland: Projekt Soyano – Shushinoskaya. Kraft: 6 400 MW, über den Fluss Yenise.
• Kanada: Projekt Robert – Bourassa. Kraft : 5 617  MW, über den Fluss La Grande.
• Brasilien: Projekt Hydroelektrische Anlage Paulo Alfonso. Kraft: 4 279 MW,
  über den Fluss Francisco.
• Argentinien-Paraguay: Projekt Yacyreta. Kraft: 450 MW, über den Fluss Paraná.
• Pakistan: Projekt Tarbela. Kraft : 3 478 MW, über den Fluss Indo.
• Uruguay: Projekt Garabí – Roncador. Kraft: 1800 MW, über den Fluss Uruguay.
• Mexiko: Projekt Manuel Moreno. Kraft 2 400 MW, über den Fluss Grijalva.
• Spanien: Projekt Buendía. Kraft: 1 515 MW, über den Fluss Tajo.

Die 5 größten Wasserkraftwerke der Welt

1. China: Projekt Tres Gargantas. Kraft: 22 500 MW
2. Brasilien- Paraguay: Projekt Itaipú. Kraft: 14 000 MW
3. Venezuela: Projekt Simón Bolívar. Kraft: 10 200 MW
4. Brasilien: Projekt Tucuruí. Kraft: 8 340 MW
5. EE.UU.: Grand Coulee (See Franklin D. Roosevelt). Kraft: 6 800 MW