Category: Flüsse & Seen

bookmark_borderStauseen sind wichtiger Versorgungslieferant in Deutschland

Posted on by Wassertechnik

Stauseen in Deutschland haben eine wichtige Aufgaben. So dienen Stauseen in erster Linie der Versorgung von Menschen mit Wasser und Strom. Stauseen zeichnen sich hierbei durch eine sehr hohe Effektivität, aber auch durch eine einfache Funktionsweise aus. Was für Unterschiede es bei den Stauseen gibt, kann man dem nachfolgenden Artikel entnehmen.

Stauseen in Deutschland

Wenn es um Stauseen, auch Talsperren genannt in Deutschland geht, so gibt es davon über 300 verteilt im ganzen Land. Die Stauseen sind hierbei höchst unterschiedlich gebaut. So unterscheiden sich die Stauseen zum Beispiel bei der Höhe, aber auch bei der Breite. Beide Parameter sind hierbei nicht unwichtig, da diese einen wesentlichen Einfluss darauf haben, in welcher Menge Wasser aufgestaut werden kann. Der größte Stausee in Deutschland kommt zum Beispiel auf eine Höhe von rund 106 m. Auf Stauseen wirken hohe Kräfte, alleine durch das viele Wasser. Um diesen Kräften standhalten zu können, werden Stauseen sehr massiv errichtet. Die Kraft die mit einem Stausee durch das Anstauen von Wasser verbunden ist, hat aber auch etwas positives, so kann man dieses nämlich in der Erzeugung von Energie verwenden. In vielen Ländern der Welt spielen Stauseen und damit verbundene Kraftwerke, eine sehr große Rolle. In Brasilien werden zum Beispiel rund 80 Prozent der Energie des gesamten Landes, so gewonnen.

Aufgaben von Stauseen

Stauseen haben in Deutschland vielfältige Aufgaben, die sie zu erfüllen haben. Wie schon erwähnt, dienen sie der Erzeugung von Energie, von Strom. Möglich ist das, in dem das aufgestaute Wasser unter einem hohem Druck ins Tal abgelassen wird. Durch den Druck wird eine Turbine angetrieben, die letztlich dann Energie erzeugt. Je nach Stausee kann es bei der Technik Unterschiede geben. So gibt es hier auch Stauseen, bei denen befindet sich das Wasser wie in einem Kreislauf. Das bedeutet, ein Teil vom Wasser das ins Tal abgeleitet wurde, wird wieder hochgepumpt um es dann wieder zur Erzeugung von Energie genutzt werden kann. Man bezeichnet diese Art von einem Kraftwerk auch als Pumpspeicherkraftwerk. Die Nutzung der Wasserkraft ist nicht neu, man denke hier nur an Mühlen. Mühlen funktionieren nach einem ähnlichen Prinzip. Je nach Größe vom Stauseee, kann es hier bei der Produktion von Strom zu einer Menge zwischen 1 bis 20 Gigawatt kommen. Um sich unter dieser Energiemenge etwas vorstellen zu können, ein kleines Beispiel. Ein Atomkraftwerk kommt je nach Größe durchschnittlich auf eine Leistung von rund 9,6 Gigawatt. Wie man daran sehen kann, kann die Leistungsfähigkeit bei der Erzeugung von Energie bei einem großen Stausee, um ein vielfaches höher sein. Gerade aufgrund dieser Funktionsweise, gelten Stauseen auch als erneuerbare Energie. Schließlich geht das Wasser durch die Produktion von Strom nicht verloren. Doch Stauseen können auch noch eine andere Aufgabe haben, nämlich die Sicherstellung der Wasserversorgung an sich. Bei der Wasserversorgung muss man hierbei unterscheiden. So gibt es Stauseen die zum Beispiel der Trinkwasserversorgung dienen. Von den rund 300 Stauseen in Deutschland, ist das bei gut 100 Stauseen der Fall. Hier erfüllt der Stausee dann meist die Doppelaufgabe, bestehend aus der Produktion von Strom und letztlich der Wasserversorgung der Bevölkerung. Doch ein Stausee kann auch dazu dienen, die Landwirtschaft oder Industrie mit Wasser zu versorgen. Hierbei muss es sich dann auch nicht zwingend um Trinkwasser handeln.

Vorteile von Stauseen

Natürlich stellt sich bei einem Stausee immer die Frage nach den Vorteilen. Und in der Tat, ein Stausee hat zahlreiche Vorteile. Hier denke man nur an die bereits erwähnte Aufgabe der Stromerzeugung und Versorgung, aber auch der Wasserversorgung. Beides, sowohl die Stromerzeugung aber auch die Wasserversorgung, ist mit keinen schädlichen Einflüssen für die Umwelt verbunden. Das bedeutet, es entstehen bei der Produktion von Energie keine Abgabe, wie man diese bei einem Kohlekraftwerk hat. Und man hat in der Herstellung von Energie auch keine Brennstoffkosten, da der Rohstoff Wasser im Fall von einem Stausee, kostenfrei verfügbar ist. Stauseen haben aber auch noch einen anderen Vorteil, nämlich einen sehr hohen Wirkungsgrad. Dieser Wirkungsgrad liegt bei der Erzeugung von Energie bei rund 80 Prozent. Das bedeutet, dass Wasser was in der Herstellung von Energie eingesetzt wird, wird nahezu optimal genutzt. Stauseen zeichnen sich aber auch durch eine lange Robustheit aus. So gibt es in Deutschland zum Beispiel Stauseen, die noch weit vor dem Zweiten Weltkrieg gebaut wurden und noch heute sich in der Nutzung befinden. Natürlich gehört untrennbar zu den Vorteilen, auch Nachteile. Und Stauseen haben auch Nachteile, die man nicht aus dem Blick verlieren darf. So gut und umweltfreundlich Stauseen später in der Nutzung sind, sind sie eine große Umweltbeeinflussung. Stauseen werden immer künstlich angelegt, aufgrund der massiven Ausführung geht das nicht ohne großen Einfluss in die Natur. Ebenfalls von Nachteil kann aber auch sein, die Abhängigkeit vom Standort. Einen Stausee kann man nicht verlegen, was gerade nicht unerheblich sein kann. Schließlich braucht man immer auch große Mengen an Wasser, um überhaupt Wasser in einem Stausee anstauen zu können.

bookmark_borderRenaturierung von Flüssen

Posted on by Wassertechnik

Die Renaturierung von Flüssen ist die Rückführung von Gewässern in ihren ursprünglichen Zustand, um ihr Ökosystem wiederherzustellen. Welche Maßnahmen dabei ergriffen werden und welche Interessenskonflikte dabei entstehen, erklären wir im Folgenden.

Flüsse sind komplexe Ökosysteme. Indem sie uns mit Wasser und Nahrung versorgen, bilden sie nicht nur für uns eine Lebensgrundlage, sondern auch für viele Tier- und Pflanzenarten. Sie tragen zum Abbau chemischer Stoffe, sowie zur Reinigung unseres Abwassers dar und ihre Auen schützen umliegende Gebiete vor Hochwasser. Allerdings gibt es kaum mehr naturbelassene Gewässer in Deutschland.

Seit Menschengedenken wird in den natürlichen Haushalt von Flüssen eingegriffen. Über 90% der deutschen Gewässer werden vom Menschen manipuliert und weisen deshalb Begradigungen, Verrohrungen und Betonrinnen auf. Wir nutzen Flüsse für den Schiffsverkehr, betreiben Fischerei und für das Entledigen unseres Abwassers. Für die Betreibung von Ackerbau und Städtebau werden ganze Flussläufe verengt oder umgeleitet. Der Eingriff des Menschen in die Natur hat erhebliche Auswirkungen auf das sensible Ökosystem. Er trägt zur Verarmung bis zur Zerstörung ganzer Tier- und Pflanzenwelten bei .

Renaturierung ist der Versuch, veränderte Natur zu ihrem ursprünglichen Zustand zurückzuführen.Meist genügt nur ein Anstoß, wie das Entfernen von Beton, damit eine eigenständige Renaturisierungsdynamik der Natur einsetzt. Allerdings können auch ganze unterirdische, kanalisierte Gewässer wieder offengelegt werden. Damit sich die Natur erholen kann, muss allerdings viel Zeit vergehen. Und auch bei ambitionierten, langjährigen Versuchen gibt es keine Garantie, dass die Natur wieder zu ihrem ursprünglichen Zustand zurückfindet. Ein verändertes Gebiet trägt auch lange danach noch die Spuren des Eingriffs. Beispielsweise bleibt der Stickstoff- und Kohlenstoffkreislauf nachhaltig gestört und auch die Artenvielfalt erholt sich nicht zu hundert Prozent. In vielen Fällen ist das auch wegen der anderweitig genutzten Fläche nicht mehr möglich. Der Begriff “Renaturierung” im Sinne von “zurück zum ursprünglichen Zustand” ist in den meisten Fällen also nicht realistisch. Es wird daher eher von “Revitalisierung” gesprochen.

Fließgewässer sind ein dynamisches Ökosystem. Sie verändern ständig ihren Lauf, schwellen an und wieder ab, überschwemmen Auen und Ufer oder legen es brach. Die natürliche Strömung eines Flusses herzustellen ist daher Ziel der Revitalisierungsmaßnahmen. So kann zumindest ein Teil der Tier- und Pflanzenvielfalt zurückkehren. Das wird oft durch die Aufwertung des Flussbettes mit Strukturelementen, also Hindernissen, geschafft. Das bedeutet zum Beispiel, dass Bäume, Wurzelstöcke, Störsteine, Wurzelstöcke, Kiesschüttungen oder Dreiecksbuhnen in das Flussbett eingebaut werden, die die Strömung dann lenken.

Konflikte mit der Trinkwassergewinnung

17% des deutschen Trinkwassers wird bereits aus Flüssen oder Seen gewonnen. Das Wasser wird dabei durch eine Bodenpassage gefiltert und gelangt dann in die Brunnen der Wassergewinnung gelangt. Dieser Anteil wird in Zukunft mehr und mehr steigen. Allerdings stellt das einen Konfliktpunkt mit der Revitalisierung von Flüssen dar. Revitalisierung bedeutet oft, dass den Flüssen mehr Raum zum fließen gegeben wird, damit er wieder seine natürliche Strömung zurückerhalten kann: sogenannte Flussausweitungen. Das stellt in Punkto Trinkwassergewinnung folgendes Problem dar: die Strömung gewinnt mit den Flussausweitungen an Kraft und wird schneller. Die deutsche Gewässerschutzverordnung sieht vor, dass das Wasser mindestens 50 Tage im Grundwasser verblieben sein muss, damit es als Trinkwasser verwendet werden kann (zum Vergleich: in der Schweiz beträgt die Dauer 10 Tage). Diese Zeit soll dafür sorgen, dass es von Chemikalien und Keimen weitgehend gereinigt ist. Um die Verweildauer zu garantieren, gibt es sogenannte Wasserfassungen. Diese müssten größtenteils verlegt werden, damit die Reinheit des Trinkwassers weiterhin gewährleistet ist, was einen zusätzlichen Kostenfaktor bedeutet.