Environmental Engineering Reference
In-Depth Information
P
=
η
⋅
ρ
⋅
g
⋅
Q
⋅
H
el
W
Für das Wasserkraftwerk Laufenburg am Rhein berechnet sich bei einer Ausbauabfluss-
menge von 1355 m³/s, einer Fallhöhe von 10,1 m sowie einem Wirkungsgrad von 79 Pro-
zent = 0,79 eine Leistung bei Volllast von
kg
3
m
m
P
=
0
79
⋅
1000
⋅
9
81
⋅
1355
⋅
10
,
m
=
106
MW
.
el
3
2
s
m
s
Bei 5940 Volllaststunden im Jahr gibt das Kraftwerk 106 MW ∙ 5940 h = 630 000 MWh =
630 Millionen kWh ab. Dies ist ausreichend, um den Durchschnittsstromverbrauch von
180 000 Haushalten in Deutschland zu decken.
Um ein Wasserkraftwerk errichten zu können, ist eine wasserrechtliche Bewilligung er-
forderlich. Üblicherweise wird eine Bewilligung über 30 Jahre erteilt. Sie kann aber auch
länger gewährt werden. Das Verfahren zur Erteilung einer Bewilligung kann 3 Jahre, in
deutschen Grenzgebieten sogar bis zu 10 Jahren dauern. Diese Bewilligung umfasst für
größere Kraftwerke unter anderem auch eine Umweltverträglichkeitsprüfung. Die so
genannte Wasserrahmenrichtlinie der EU schreibt vor, dass alle Gewässer in Europa einen
„guten Zustand“ erreichen müssen. Gewässer dürfen zwar genutzt werden, deren ökolo-
gische Funktion muss aber erhalten bleiben. Hierbei ist auch der aktuelle Zustand eines
Gewässers ausschlaggebend. Eine Modernisierung eines Kraftwerks an einem bereits
erheblich veränderten Gewässer ist daher genehmigungsrechtlich wesentlich einfacher
durchzusetzen als der Neubau von Anlagen. Die Genehmigung von Neubauten sehr großer
Wasserkraftwerke hat dabei sehr schlechte Chancen.
9.5
Ökonomie
Wasserkraftwerke zählen heute zu den kostengünstigsten Möglichkeiten der regenerativen
Stromerzeugung. Dies gilt vor allem für ältere Anlagen, deren Baukosten schon weitge-
hend abgeschrieben sind. Relativ hohe Baukosten und lange Amortisationszeiten erhöhen
die Stromerzeugungskosten für Neuanlagen erheblich.
Für Kleinanlagen unter 5 Megawatt liegen die Investitionskosten bei einer Modernisierung
zwischen 2500 und 4000 Euro pro Kilowatt und bei einer Reaktivierung oder einem Neu-
bau zwischen 5000 und 13000 Euro pro Kilowatt. Für größere Anlagen sind die Kosten um
einiges niedriger, hängen aber stark von den örtlichen Gegebenheiten ab. Neben den In-
vestitions- und Betriebskosten fallen für Großanlagen in Bayern und Baden-Württemberg
noch Wassernutzungsentgelte in der Größenordnung von etwa 8 Euro pro Kilowatt und
Jahr an.
Bei mittelgroßen Altanlagen im Leistungsbereich zwischen 10 und 100 Megawatt liegen
die Stromerzeugungskosten unter 2 Cent pro Kilowattstunde. Für Neubauten können sie
