Schweiz: Wasserwirbelkraftwerke sollen AKWs ersetzen

Wasserkraft aus Flüssen und Seen zu nutzen ist ein alter Hut. Normalerweise handelt es sich hierbei um großtechnische Anlagen mit mehreren Staustufen, riesigen Turbinen und enormer Durchflussleistung, die ganze Regionen mit Energie versorgen können.

Doch was im Großen funktioniert, geht auch einige Nummern kleiner: Mit Hilfe der sogenannten Wasserwirbeltechnik lassen sich in Staubecken, durch die Teile des Flusswassers umgeleitet werden, auch minimale Fallhöhen ausnutzen, um Strom zu erzeugen.

In der Schweiz geht in diesem Sommer das erste Wasserwirbelkraftwerk ans Netz. Bauherr ist die Schweizer Genossenschaft Wasserwirbelkraftwerke Schweiz (GWWK). Ihr Ziel ist es, überall im Land umweltbewegte Eidgenossen zusammenführen, die gemeinsam solche Anlagen finanzieren und aufbauen.

 

Der Plan scheint aufzugehen: Nach nur sieben Monaten waren schon 100 private Geldgeber für den Bau eines ersten Kraftwerkes im Kanton Aargau gefunden. 300.000 Schweizer Franken kostete die nach dem Solar-Flugzeug-Pionier Dr. Bertrand Piccard benannte Anlage.

Auch der Umweltaspekt kommt bei den Projekten nicht zu kurz: Bei jedem Projekt wird auch immer eine Flussrevitalisierung und -renaturierung inklusive Fischdurchgängigkeit integriert. Mittlerweile hat die Genossenschaft 150 Mitglieder, mehrere Darlehens- und Forschungsgeldgeber sowie zahlreiche Freunde und Befürworter.

Das Prinzip ist denkbar einfach: Das Wasser wird über einen Einlaufkanal zum runden Rotationsbecken geführt und durch eine zentrale Abflussöffnung in der Mitte des Beckenbodens in eine Rotationsbewegung versetzt. In diesen Wasserwirbel wird ein Rotor gestellt und die Rotationsenergie in einem Generator in elektrische Energie umgewandelt, der den Naturstrom dann auch ins Stromnetz einspeist.

Das Funktionsprinzip kann bereits bei geringen Fallhöhen ab 0,7 Metern und einer durchschnittlichen Wassermenge von 750 bis 1.000 Litern pro Sekunde angewendet werden. Die sind auch bei einem kleinen Fluss oder Bach sehr schnell erreicht. Es werden langsam drehende Rotoren eingesetzt, die für Treibgut, Fische, Krebse oder Schnecken durchgängig sind.

Die Technologie ist grundsätzlich serienreif und soll exportiert werden. Mit ihren deutschen Partnern an verschiedenen Fachhochschulen und Universitäten forscht die GWWK momentan an der Möglichkeit, komplette „Bausätze“ oder weitgehend fertige Anlagen in verschiedenen Größen und aus unterschiedlichen Materialien zu exportieren und zu bauen.

Die Betreiber haben errechnet, dass in der Schweiz das Potenzial besteht, ein komplettes Atomkraftwerk durch Wasserwirbelanlagen kostengünstiger und nachhaltiger zu ersetzen – oder ein neues AKW dadurch nicht bauen zu müssen. Dies liegt unter anderem daran, dass der Wirkungsgrad von Wasserwirbelanlagen etwa doppelt so hoch ist wie bei einem Atomkraftwerk.

Daniel Seemann

10 Bemerkungen

  • Laut der Website der GWWK produziert ein Wasserwirbelkrafterk (Beispiel Schöftland AG) jährlich 100′000 kWh Strom. Das leistungsschwächste Kernkraftwerk der Schweiz, Mühleberg, produzierte letztes Jahr 2976 GWh, also beinahe 3′000′000′000 kWh Strom. Um das Kernkraftwerk Mühleberg zu ersetzen, bräuchte es also 3000 Wasserwirbelkraftwerke, unabhängig von Wirkungsgraden.
    Haben wir in der Schweiz wirklich Platz für 3000 solche Kraftwerke? Was sagen wohl die lokalen Fischerei- und Gewässerschutzverbände dazu?

  • Wir als RIG unterstützen das Thema Wasserwirbelkraftwerke!
    Ich habe mich persönlich bei dem Referenzprojekt in der Schweiz vor Ort von der Technik und Vorteilhaftigkeit überzeugen können.
    RIG plant in Zukunft in Deutschland nicht nur Photovoltaik, Sonden auch die starke Kraft des Wassers zu nutzen.
    Gruß aus Gießen
    Bastian Ringsdorf

  • Das Problem ist, dass Kleinwasserkraftwerke die Frequenz und Spannung in die Höhe treiben. AKW’s sind eine Gute Stabilisation. In Deutschland ist dieses Problem gross. Da sie ca 10% Wind und Solarenergie nutzen, ich weiss nicht was geschieht wenn 30% Wind/Solar genutzt wird. Wenn es windet schiesst die Spannung in die Höhe, die Frequenz erhöht sich ebenfalls und die Industriemotoren rauchen ab…

    Starke dominierende Kraftwerke müssen her… Fluss: unmöglich in Deutschalnd, genug in der Schweiz(Flüsse fliessen langsam erwärmen sich –> Fischsterben) Kohle: CO2 hat keinen erwiesenen Effekt auf die Umwelt, wieso nicht. AKW: Uran gibt es genug, Unfälle leider auch, aber wenn genug investiert wird können Unfälle verhindert werden.

    Elektrische Energie, Technik hat NUR negative Effekte auf die Umwelt!

  • Warum nicht ? Wenn es funktioniert und die Fische nicht zerhackt werden, sollten viele dieser kleinen Kraftwerke gebaut werden, auch um unanfälligere Stromnetze zu erreichen.
    Die Technik ist einfach und wartungsarm, was will man mehr ?

  • Das ist eine sehr interessante Möglichkeit. Ich vermisse jedoch in diesem Artikel ebenso wie in der verlinkten Presseerklärung eine Angabe zum Wirkungsgrad. Man muss wohl davon ausgehen, dass bei der Umwandlung der Energie noch sehr viel Energie verloren geht. Das ZSW macht dazu auch auf ihrer Homepage (http://www.zsw-bw.de/index.php?id=54) keine Angaben. Der Text dort liest sich aber auch so, dass die ganze Idee noch in den Kinderschuhen steckt und noch einiges an Forschung hineingesteckt werden muss.
    Trotzdem muss ich sagen, dass vor allem die Nutzbarkeit der vorhandenen Infrastruktur sehr reizvoll ist.

  • Ich finde es immer faszinierend, wenn man bei einer Energiequelle die niemals versiegen wird noch über Wirkungsgrade diskutieren werden muss.
    Mein technisches Verständnis würde allerdings auch gerne erfahren wir es um die Effizienz bestellt ist und ob die Technik finanziell unabhängiger von Subvention sein wird als andere regenerativen Energien, die uns Unmengen an Geldern kosten.

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