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Die Wasserkraft, mit der erneuerbare Energie aus Wasser gewonnen wird, leistet in Europa schon seit geraumer Zeit einen entscheidenden Beitrag. In Europa werden heute jedes Jahr knapp 650 TWh Energie durch Wasserkraft erzeugt. Obwohl es sich dabei um eine erhebliche Menge handelt, stellt sie nur einen Bruchteil des vollen Potenzials der Wasserkraft dar.
Eines der Haupthindernisse für den Ausbau der Wasserkraft liegt in ihren Auswirkungen auf die Umwelt. Dazu gehören durch Dämme verursachte Überschwemmungen und die mögliche Gefährdung von Fischpopulationen durch Wasserkraftwerke.
Das Team des EU-finanzierten Projekts FIThydro war davon überzeugt, dass die Wasserkraft eine wichtige Rolle im Mix der erneuerbaren Energien spielen kann, und erforschte in diesem Zusammenhang kostengünstige Maßnahmen, um die negativen Auswirkungen von Wasserkraftwerken auf die Umwelt zu verringern. „Unser Leitgedanke ist, dass umweltfreundliche und nachhaltige Wasserkraft die Entwicklung gesunder Flüsse und sich selbst erhaltender Fischpopulationen unterstützen sowie gleichzeitig andere erneuerbare Energiequellen ergänzen und ausgleichen kann“, sagt Hany Abo El Wafa, Forscher an der Technischen Universität München und Projektleiter von FIThydro.
Fischfreundliche Wasserkraft
Im Laufe der Projektarbeit verbesserte und entwickelte das Forschungsteam mehr als 20 Lösungen, Methoden, Instrumente und Geräte, mit denen nachhaltige, fischfreundliche Wasserkraftwerke realisiert werden können. Dazu gehören ein einzigartiges System, mit dem sich Fische sicher durch die Turbine eines Wasserkraftwerks leiten lassen, ein optisches 3D- und Ultraschallgerät zur Fischortung sowie ein System zur Vorhersage des Fischsterblichkeitsrisikos. Im Rahmen des Projekts wurde auch eine Reihe von Methoden entwickelt, die zur Entscheidungsfindung in Bezug auf Wasserkraftwerke beitragen und letztlich die Öffentlichkeit für die Wasserkraft sensibilisieren sollen.
Neben der Entwicklung kostengünstiger Eindämmungsstrategien untersuchte das Projekt, wie sich Fische in der Umgebung von Wasserkraftwerken verhalten und auf diese reagieren. „Damit tragen wir dazu bei, dass auch künftige Generationen unsere Gewässer in einem ‚guten Zustand‘ vorfinden“, ergänzt Abo El Wafa.
Verbesserung bestehender Wasserkraftwerke im Mittelpunkt
Da das Wasserkraftpotenzial in Europa bereits zu einem großen Teil ausgeschöpft ist, muss jede Strategie zur Maximierung des weiteren Ausbaus die Verbesserung der bestehenden Wasserkraftwerke in den Mittelpunkt stellen. „Das bedeutet, dass alle europäischen Länder Maßnahmen ergreifen müssen, um ihre Wasserkraftwerke besser mit den Nachhaltigkeitszielen der EU in Einklang zu bringen und sicherzustellen, dass sie umweltfreundlich, sozialverträglich und wirtschaftlich tragfähig sind“, merkt Abo El Wafa an.
Vor diesem Hintergrund definierte das Projektteam Testfallstudien an Wasserkraftwerken in verschiedenen topografischen Gebieten in ganz Europa. „Diese Fallstudien konzentrierten sich auf die fünf Hauptbereiche hinsichtlich der Auswirkungen von Wasserkraft: auf die Fischwanderung flussaufwärts und flussabwärts, den Durchfluss, den Lebensraum sowie die Sedimente“, erklärt Abo El Wafa. „Jeder Fall untersuchte noch einen weiteren Kraftwerk-Anlagentyp sowie die einzigartigen Herausforderungen, denen sich die einzelnen Anlagen gegenübersehen.“
Die Ergebnisse dieser Testfallstudien wurden mit allen Ergebnissen und Ressourcen des Projekts gebündelt und über die Projektwebsite, über ein System zur Entscheidungsunterstützung sowie ein speziell eingerichtetes Wiki verbreitet. Das Projektteam veröffentlichte außerdem über 70 Artikel, beteiligte sich an über 30 Konferenzen und Seminaren und übernahm die Organisation der Internationalen Konferenz zu fischfreundlicher Wasserkraft.
Laut Abo El Wafa konnte das Projekt FIThydro nicht nur den Stand der Technik bei der fischfreundlichen Wasserkraft vorantreiben, sondern auch zur Realisierbarkeit nachhaltiger Wasserkraftwerke beitragen. „Unsere Arbeit erleichtert die Einschätzung und Bewältigung der Ökosystemprobleme, die mit der Wasserkraftenergieerzeugung einhergehen“, schließt er. „Dadurch wird auch die öffentliche Wahrnehmung der Wasserkraft verändert, was wiederum die Akzeptanz neuer Projekte oder die Sanierung alter Projekte ermöglichen wird.“