Alle wichtigen Infos über Laufwasserkraftwerke

Ein Laufwasserkraftwerk (oder auch: Laufkraftwerk oder Flusskraftwerk) wandelt die potenzielle Energie von Fließgewässern in elektrische Energie um. Laufwasserkraftwerke findet man vor allem an Flüssen, die über ein großes Durchflussvolumen verfügen, damit sich der Bau des Kraftwerks rentiert.

Die Besonderheit von Laufwasserkraftwerken ist das Fehlen eines Speichermediums (zum Beispiel ein Stausee). Zwar wird das Wasser durch Wehranlagen teilweise aufgestaut, von einer wirklichen Speicherung kann hier jedoch nicht die Rede sein.

Wie funktioniert ein Laufwasserkraftwerk?

Die treibende Kraft bei Laufwasserkraftwerken ist ein Fließgewässer mit einem möglichst hohen Volumen. Dieser Fluss fließt durch eine oder mehrere Wasserturbinen, die die potenzielle Energie des Wassers in eine mechanische Drehbewegung umwandeln. Diese mechanische Arbeit treibt wiederum einen Generator an, der elektrische Energie produziert.

Die potenzielle Energie des Wassers wird häufig mithilfe von Wehranlagen erhöht. Hier wird das Wasser in geringen Mengen aufgestaut, sodass man zwischen Oberwasser und Unterwasser unterscheiden kann. Ein Diffusor kann dabei den Wasserdruck und somit die Leistung erhöhen, allerdings steigt somit auch die Gefahr von Turbinenschäden. Dies funktioniert, indem der Diffusor die Strömungsgeschwindigkeit verlangsamt.

In den meisten Laufwasserkraftwerken kommen Kaplan- oder Francis-Turbinen zum Einsatz.

Die Vorteile von Laufwasserkraftwerken

• Konstante Stromerzeugung Laufwasserkraftwerke erzeugen Tag und Nacht Strom, sodass sie dazu geeignet sind, die Grundlast abzudecken. Die Auslastung der Turbinen beträgt im Durchschnitt über 50 Prozent.
• Geringe Betriebskosten Wenn Laufwasserkraftwerke einmal errichtet wurden, kosten sie den Betreiber im Vergleich zum Ertrag nur noch relativ wenig Geld.
• Erneuerbar, sauber und frei von Brennstoffen Beim Betrieb von Laufwasserkraftwerken entstehen keine Schadstoffe, es müssen keine fossilen Brennstoffe verbraucht werden und die Energiequelle ist unerschöpflich und kostenlos verfügbar.

Die Nachteile von Laufwasserkraftwerken

• Nachteile durch Hoch- und Niedrigwasser Hochwasser und Niedrigwasser können die Leistung von Laufwasserkraftwerken schmälern. Bei Niedrigwasser ist das durchlaufende Volumen des Wassers kleiner, bei Hochwasser kann die Menge an Wasser nicht von der Turbine umgesetzt werden - es läuft einfach hindurch. Außerdem erhöht sich der Wasserspiegel bei Hochwasser, wodurch die Fallhöhe des Wassers erniedrigt wird. Auch dadurch kann es zu Einbußen kommen.
• Schleusen für Schifffahrt nötig Damit das Fließgewässer weiterhin durch Schiffe befahrbar bleibt, müssen Schleusen in das Laufwasserkraftwerk integriert werden. Das kostet zwar Geld, allerdings ist es praktisch, dass die Möglichkeit überhaupt existiert. Ansonsten würde die Schifffahrt für Flusskraftwerke zum Ausschlusskriterium werden.
• Massiver ökologischer Eingriff Der Bau von Laufwasserkraftwerken stellt einen massiven Eingriff in die Umwelt dar. Durch solche Kraftwerke wird die Flussdynamik gestört, für die Natur wichtige Überflutungen bleiben aus und Lebensräume von Tieren und Pflanzen werden zerstört.
• Hohe Investitionskosten Flusskraftwerke haben zwar nur geringe Betriebskosten, dafür kostet der einmalige Bau umso mehr.
• Ortsabhängigkeit Laufwasserkraftwerke können nicht überall errichtet werden, da sie Flüsse mit einem bestimmten Durchflussvolumen benötigen. Mögliche Einsatzgebiete sind also begrenzt.

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Siehe auch:

• Übersicht: Alle Artikel zum Thema Solarenergie
• Übersicht: Alle Artikel zum Thema Windenergie
• Übersicht: Alle Artikel zum Thema Wasserkraft
• Photosynthese, Energiespeicherung und Begriffserklärungen