Staudamm

Wasserkraft – Fluch oder Segen?

Als weitgehend emissionsfreie Energiequelle ist die Wasserkraft das Rückgrat unserer Stromversorgung. Ihre Nutzung kann jedoch dramatische Folgen für die Natur haben. Wasserkraftnutzung ist eine der Hauptursachen für die ökologischen Schäden an unseren Fliessgewässern.

Wasserkraftwerke in der Schweiz

1000 Wasserkraftwerke werden in der Schweiz betrieben

Trockengelegte Bachläufe, stark reduzierte Abflussmengen, Staumauern, zerschnittene Flusslebensräume, unnatürliche Abflussdynamik, geflutete Gletschervorfelder und Täler: Alles Folgen der Wasserkraftnutzung für Natur und Landschaft. In über 1400 Fassungen wird das Wasser unserer Bäche abgeleitet und treibt über 1000 Wasserkraftwerke an. Das naturverträgliche Nutzungspotenzial ist damit so gut wie vollständig erschöpft.

Ist ein naturverträglicher Ausbau der Wasserkraft noch möglich?

Ein naturverträglicher Ausbau ist nur noch äusserst begrenzt möglich. Der starke Ausbau über die letzten einhundert Jahre führte dazu, dass heute alle weitgehend sinnvoll nutzbaren Potenziale erschlossen wurden. Das macht die Wasserkraft heute zum Rückgrat unserer Stromversorgung, wirkt sich aber auch stark auf unsere Gewässerökosysteme aus. 

Knapp 57% des im Inland erzeugten Stroms stammen derzeit aus der Nutzung der Gewässer. Der Preis dafür ist hoch. Ein weiterer Ausbau durch Anlagen an bislang ungenutzten Standorten würde die letzten natürlichen Fliessgewässer der Schweiz zerstören. Entsprechend wehrt sich Pro Natura gegen die totale Verbauung unserer Fliessgewässer. Auch aus ökonomischer  Betrachtung ist der Zubau durch neue Anlagen an bislang ungenutzten Gewässern unvorteilhaft.

Vom Gletscher zum Stausee …

Als eine Konsequenz des rasch voranschreitenden Klimawandels schmelzen unsere Gletscher in den Bergregionen. Zurück bleiben neue Gletschervorfelder, Schwemmebenen und kleine Seen. Die Energiewirtschaft sieht darin bereits neues Nutzungspotenzial. In der Folge gibt es massiven Druck, um diese Flächen und Gletscherseen in Stauseen umzuwandeln. Für die Natur wäre dies ein weiterer Verlust. Frei werdende Gletscherflächen sind Lebensräume und Rückzugsgebiete für Flora und Fauna. 
 

Gletscher weg, Stausee her?

Erfahren Sie mehr über Gletschervorfelder und welchen Stellenwert diese Lebensräume für die Biodiversität haben.

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Weiterer Ausbau wird forciert

Im Rahmen eines «Runden Tisches zur Wasserkraft» des Eidgenössisches Departements für Umwelt, Verkehr, Energie und Kommunikation (UVEK), haben sich Kantone, Bundesämter und Verbände inklusive Pro Natura und WWF Ende 2021 auf fünfzehn Wasserkraftprojekte geeinigt, die weiter betrachtet werden können.

Bei diesen Projekten könnte das Verhältnis zwischen Nutzen und Eingriff tragbar sein. Ein Teil davon beinhaltet die Nutzung von Gletscherseen und -vorfeldern. Detailliertere Abklärungen zu den Umweltwirkungen sind nötig. Aber schon heute zeigt sich leider, dass die Bergkantone die Nutzung fast schon prinzipiell über den Schutz stellen: neben den genannten Projekten werden noch weitere angedacht und nach weiteren Energiepotenzialen gesucht. Dies obschon hierfür keine Notwendigkeit besteht um die Energieversorgung der Schweiz zu gewährleisten. Vertiefende Informationen der Umweltallianz
 

Was ist Restwasser?

Unterhalb einer Wasserfassung bleibt jeweils etwas Wasser im Bach oder Fluss zurück. Dieses wird als Restwasser bezeichnet. Für die ökologische Funktion eines Gewässers ist ein Minimum an Wasser unabdingbar. Darum gibt es seit 1991 eine Restwasserpflicht: Eine Wasserfassung darf nicht alles Wasser nutzen, sondern muss einen (meist sehr kleinen) Teil an Ort und Stelle der Natur überlassen.

Wasserfassungen mit «Restwasser Null» und folglich trocken gelegten Wasserläufen gehen darauf zurück, dass die meisten Wasserrechtskonzessionen vor dem Gewässerschutzgesetz von 1991 kein Restwasser verlangten. Kraftwerkbetreiber konnten so  sämtliches Wasser abschöpfen. Das heute gültige Gesetz verpflichtet die Kantone zu einer Sanierung, um wenigstens einen Bruchteil des gesetzlichen Minimums an Restwasser im Gewässer zu belassen. Die 20-jährige Frist endete 2012. Bis heute sind noch nicht alle betroffenen Fassungen saniert.  
 

Was sind Schwall und Sunk?

Wasserkraft aus Speicherhaltungen (Stauseen) hat einen technischen Vorteil: Sie ist dann verfügbar, wenn Energie gebraucht wird. So können die Turbinen eines Speicherkraftwerks rasch hochgefahren werden. Ebenso schnell sind die Turbinen auch wieder abgestellt.
Werden die Turbinen angeworfen, entsteht unterhalb der Rückgabestelle ein künstliches Hochwasser, welches als Schwall bezeichnet wird. Beim Ausschalten sinkt der Abfluss in kurzer Zeit stark. Es entsteht eine künstliche Niedrigwassersituation, der sogenannte Sunk.
Die Unterschiede zwischen Schwallabfluss und Sunkabfluss sind häufig sehr gross, ändern sich in kurzer Zeit und stellenweise mehrmals täglich. Diese völlig unnatürlichen, schnellen Wechsel der Wassermenge sind für die Gewässer verheerend. Bei Schwall werden Laich, Gewässerorganismen und Fische abgeschwemmt. Bei Sunk besteht die Gefahr, dass diese Lebewesen auf dem Trockenen stranden und verenden.

Natürliche Hochwasser treten v.a. zwischen Frühling und Herbst auf. In den Wintermonaten sind die Abflussmengen in den Bächen und Flüssen natürlicherweise gering. Gerade dann kommt es zu den grössten Schäden durch Schwall/Sunk. Das ist besonders problematisch für Tiere wie die Bachforelle, welche die geringen Winterabflüsse für ihr Laichgeschäft benötigt.

Neben den Problemen hinsichtlich Abflussmengen ergeben sich durch Schwallereignisse auch problematische Änderungen der Wassertemperatur. Hinzu kommen Beeinträchtigungen der Flusssohle. Diese verliert als Lebensraum massiv an Qualität und auch der Austausch mit dem Grundwasser wird erschwert.
Das revidierte Gewässerschutzgesetz sieht vor, dass bis 2030 die wesentlichen Beeinträchtigungen durch Schwallbetrieb behoben werden müssen. Die Kosten dafür gehen zu Lasten der Stromkonsument/-innen – über den Netzzuschlag. Allerdings ist schon länger klar, dass die Mittel nicht ausreichen. Es ist zu befürchten, dass statt einer Anpassung der Mittel die Sanierungspflicht verwässert wird und letztlich weniger saniert wird als im Gesetz vorgesehen. Pro Natura setzt sich dafür ein, dass die Sanierungen endlich vollumfänglich umgesetzt werden und die dafür benötigten Mittel bereitgestellt werden. .
 

Worin unterscheiden sich Fluss- und Speicherkraftwerke?

Flusskraftwerke arbeiten das zufliessende Wasser laufend ab, ohne es nennenswert zurückzuhalten. Sie liegen meist an grossen Flüssen und nutzen das Energiepotenzial grosser Wassermengen über eher kleinem Gefälle.

Speicherkraftwerke nutzen das in Speicherseen (Stauseen) zurückgehaltene Wasser und produzieren zum Zeitpunkt der grössten Nachfrage Strom (Schwall/Sunk Problematik). Bei niedriger Nachfrage stehen sie still.

Das führt zu unterschiedlichen Auswirkungen auf die Natur. Flusskraftwerke verkleinern die Durchgängigkeit der Flüsse. Wassertiere werden auf ihren Wanderungen behindert. Sand und Kies, wichtig für den Flussgrund, kann nicht weitergespült werden. Speicherkraftwerke weisen häufig lange Restwasserstrecken auf und generieren Schwall und Sunk.

Was sind Pumpspeicherkraftwerke?

Einige Speicherkraftwerke turbinieren nicht nur das Wasser aus zufliessenden Bächen, sondern pumpen es auch aktiv in höher gelegene Speicherbecken. Solche Pumpspeicherwerke sind bislang darauf ausgelegt, mit möglichst günstigem Strom Wasser zu pumpen und zu Zeiten höherer Preise wieder zu turbinieren.

Der Pumpbetrieb verbraucht mehr Strom, als er bringt. Doch das so gespeicherte Wasser kann zu einem bestimmten Zeitpunkt Spitzenstrom generieren. Da der Strompreis im Tagesverlauf stark schwankt und zu Spitzenverbrauchszeiten noch immer entsprechend hoch ist, waren Pumpspeicherkraftwerke bislang ein sehr profitables Geschäftsfeld – insbesondere dann, wenn für die Pumpen der billigste verfügbare Strom genutzt wurde, in der Regel Kohle- oder Atomstrom. Für den Pumpbetrieb werden jährlich ca. 7% des Gesamtstromverbrauchs der Schweiz aufgewendet (2020: 4.46 TWh).

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