Wasserkraft

Information

Projektübersicht

Die folgende Projektübersicht möchte Ihnen eine Auswahl an ökonomisch und ökologisch „Guten Beispielen“ der Wasserkraftnutzung aus ganz NRW vorstellen. Die Projekte sollen die Möglichkeiten der naturnahen Einbindung von Wasserkraftanlagen, gerade auch im Kleinwasserkraftwerkbereich, aufzeigen. Denn speziell Kleinstanlagen spielen auf Grund ihrer Vielzahl in NRW historisch gewachsen eine  besondere Rolle. Ebenfalls soll ersichtlich werden, welche Nutzungskonflikte sich ergeben und wie diese erfolgreich gelöst werden können. Es handelt sich um eine Auswahl an Anlagen und Technologien. Weitere Beispiele folgen.

Denkmalgeschützte Sägemühle leistet Beitrag zum Klimaschutz

Gwender Muehle

Grewen Mühle

In Meschede-Calle wird seit mehr als 700 Jahren an der Kelbke die Wasserkraft genutzt. Die erste urkundliche Erwähnung einer herrschaftlichen Bannmühle am Standort der heutigen Grewen Mühle jährt sich im in diesem Jahr zum 700. Mal. Anfangs wurde sie als Getreidemühle genutzt. Über die Zeit wurde sie in den vergangenen Jahrzehnten als Sägemühle betrieben und in dieser Funktion als bedeutendes technisches Zeitzeugnis unter Denkmalschutz gestellt. Heute befindet sie sich im Besitz der Familie Vollmer, die dort einen Pensionsbetrieb führt. Bis heute wird die Grewen Mühle als Denkmal regelmäßig Besuchern in ihrer Funktion als Sägemühle vorgeführt.

Im Zuge der Anpassung an die Anforderungen der Europäischen Wasserrahmenrichtlinie wurde in enger Abstimmung mit der zuständigen Wasserbehörde die gewässer­ökologische Durchgängigkeit an der Wehranlage oberhalb des Mühlteichs durch die Errichtung eines Umgehungsgerinnes hergestellt. Gemeinsame Überlegungen im Vorfeld führten dazu, den Anforderungen der Wasserwirtschaft und des Denkmalschutzes gerecht zu werden und die Maßnahmen aufeinander abzustimmen. So konnten auch Fördermittel der progres.nrw-Förderung in Anspruch genommen werden, die das Land NRW u.a. für die Realisierung von Erneuerbare Energien-Projekten gewährt. Auf der Technikseite wurde die Revision der Francis-Schachtturbine, der Einbau eines Feinrechens zum Schutz der Fischfauna, eines Generators und einer SPS-Steuerung in Angriff genommen.

Der Auftrag für die Revision und Ertüchtigung der Wasserkraftanlage zur Stromerzeugung wurde an die Firma H&S aus Dortmund vergeben. Seit September 2012 ist die Anlage nun in Betrieb. Ziel ist es, ca. 30.000 kWh/a zu erzeugen und vorrangig im eigenen Betrieb zu verbrauchen. Neben der Wasserkraft nutzt die Familie Vollmer auch weitere verfügbare Potentiale aus Erneuerbaren Energien. Die Kraft der Sonne wird durch eine 13 kW-Photovoltaikanlage auf dem Wirtschaftsgebäude genutzt. Außerdem sorgt seit 2009 eine 110 kW-Hackschnitzelanlage für die Wärmeversorgung des Pensionsbetriebs und weiterer Wohneinheiten auf dem Hof. Hier wird der Nachhaltigkeitsgedanke tagtäglich gelebt. Außer der Windkraft werden alle Erneuerbaren Energien durch die Familie Vollmer genutzt.

Gewässer: Kelbke
Gefälle: 3,80 m
Ausbauwassermenge: 0,35 m3/s
Installierte Leistung: 7,5 kW
Jahresarbeit: ca. 30.000 kWh
Fischaufstiegshilfe: Umgehungsgerinne

Kontakt: Stefan Prott, EnergieAgentur.NRW, E-Mail prott@energieagentur.de, www.energieagentur.nrw.de, www.wasserkraft.nrw.de und Grewen Mühle, Stefan Vollmer, E-Mail info@grewen-muehle.de, www.grewen-muehle.de

Solarbier dank Wasserkraft in Warburg

Wasserkraftschnecke an der Diemel

Die Warburger Brauerei errichtet an der Diemel die derzeit größte Wasserkraftschnecke in NRW. Der Tieflader ist bereits am Vortag in Warburg an der Kuhlemühle eingetroffen. Sie ist das Herzstück der Warburger Brauerei GmbH. Dieser Brauereibetrieb ist in Besitz der Familie Kohlschein, die seit 1721 Braurechte in Warburg besitzt und das Wasser der Diemel nutzt. Zu Beginn wurden Wasserräder betrieben. Seit 1934 produzieren zwei Francis-Schachtturbinen mit insgesamt maximal 125 kW installierter Leistung Strom für den Brauereibetrieb.

Wasserkraftschnecke an der Diemel

Die Baustelle ist eingerichtet und der Schwerlastkran soll die 100-kW-Wasserkraftschnecke der Firma Aqua Helica GmbH behutsam über die Brauereigebäude in den Schnecken­trog einsetzen. Zukünftig soll die Schnecke ca. 600.000 kWh/a klimafreundlichen Strom erzeugen. Bei einer Fallhöhe von 2,70 m und einer Ausbauwassermenge von 5,0 m3/s ist sie mit ihren 100 kW die derzeit größte Wasserkraftschnecke in NRW. Anlass für dieses Energieprojekt ist die Anpassung des historischen Wasserkraftstandorts Kuhlemühle an die Anforderungen der Europäischen Wasserrahmenrichtlinie. Sie fordert im Rahmen der ökologischen Optimierung der heimischen Fließgewässer die Errichtung einer Fischaufstiegsanlage sowie die Abgabe einer geregelten Restwassermenge. Der Ausbau und die Effizienzsteigerung der Wasserkraftanlage Kuhlemühle zur Herstellung der ökologischen Durchgängigkeit soll der Wasserrahmenrichtlinie Rechnung tragen.

Die Planungen für diese Maßnahmen hat das Höxteraner Büro fluvING – Gewässeringenieur übernommen. Der Beckenpass, bestehend aus 18 Becken mit einer minimalen Beckenlänge von 2,80 Metern und einer minimalen Beckenbreite von 1,80 Metern, soll mit einer Wassermenge von 400 Liter pro Sekunde betrieben werden. Zu gegebener Zeit soll dieser Fischpass unter anderem dem erwarteten Lachsaufkommen die aufwärtsgerichtete Diemel-Passage an dieser historischen Wehranlage ermöglichen. Außerdem wird die Rechenreinigungsanlage erneuert und mit einem 15 mm-Feinrechen ausgerüstet. Durch einen Triebwassertunnel wird das Wasser für die Turbinen 70 Meter weit unter den Brauereigebäuden hindurch geleitet. Dort wird ein weiterer Fischaufstieg als Schlitzpass für schwimmstarke Fische im Freischuss neben den Turbinen ausgeführt.

Schon heute setzt die Warburger Brauerei gezielt auf Umweltschutz. Der hohe Anteil des Stroms aus Wasserkraft, der für die Bierproduktion verwendet wird, berechtigt dazu, die Brauereiprodukte als Solarbier zu vermarkten.

Gewässer: Diemel
Gefälle: 2,70 m
Ausbauwassermenge: 5,0 m3/s (Schnecke), 2,2 m3/s (Turbine 1), 4,5 m3/s (Turbine 2)
Installierte Leistung: 100 kW (Schnecke), 40 kW (Turbine 1), 85 kW (Turbine 2)
Jahresarbeit: ca. 600.000 kWh (Schnecke), ca. 800.000 kWh (2 Turbinen)
CO2-Vermeidung: ca. 910 t/a
Fischaufstiegshilfe: Beckenpass & Schlitzpass
Restwassermenge: 0,4 m3/s

Kontakt:
Warburger Brauerei GmbH
Michael Kohlschein
post@warburger-brauerei

Neues Wasserrad am Kickenbacher Hammer

Wasserkraftwerk Kickenbacher Hammer

Seit August vergangenen Jahres ist das Wasserkraftwerk Kickenbacher Hammer komplett. Neben zwei bereits seit mehreren Jahren betriebenen Turbinen ist nun auch das Wasserrad zur klimafreundlichen Stromerzeugung ans Netz gegangen. Bauingenieur André Bäcker ist der Herr dieser Wasserkraft. Er hat die alte Tradition, das Wasser der Lenne als Energieträger zu nutzen, mit moderner Technik wiederbelebt. Bereits 1765 ist die Konzessionsvergabe für den Betrieb eines Stahlhammers (Kickenbacher Hammer) aktenkundig. André Bäcker begann 1994 mit der baulichen Optimierung der Wehranlage und des Krafthauses und installierte zwei Turbinen mit einer Gesamtleistung von 77 kW. Sie arbeiten das Lenne-Wasser über ein Gefälle von drei Metern ab und erzeugen jährlich bis zu 250.000 kWh elektrische Energie. Zu Beginn des Jahres 2011 wurde die Wehranlage aus Hochwasserschutzgründen optimiert und mit einem Schlauchwehr versehen.

Wasserkraftwerk Kickenbacher Hammer

Das alte Spickstein-Wehr zeugt von der handwerklichen Kunst früherer Generationen, die Wasserkräfte der Lenne zu bändigen. Ein Raugerinne-Beckenpass, mit 150 l/s beaufschlagt (1/3 MNQ), ermöglicht die Durchwanderbarkeit an diesem Lenne-Standort für Fische und andere Gewässerorganismen. Eine Rohrleitung führt bis zu 1 m3/s Wasser zum neu errichteten, mittelschlächtigen Zuppinger-Wasserrad. Bei einem Durchmesser von 7 Metern und einer Radbreite von 1,4 Metern leistet es 18 kW und soll etwa 70.000 kWh Strom pro Jahr erzeugen. Geliefert wurde das Zuppinger-Rad von der Firma HydroWatt aus Karlsruhe, die sich bereits gut in Nordrhein-Westfalen auskennt und eine Reihe von Wasserkraftprojekten zwischen Weser und Rhein erfolgreich realisiert hat. Die Besonderheit des Kickenbacher Wasserrads mit seinen 7 Metern Durchmesser ist, dass es sich um das größte Zuppinger-Wasserrad handelt, das HydroWatt bisher ausgeliefert hat. Allerdings hat der erfahrene Wasserkraftler Bäcker auf eigenen Wunsch die Endmontage selbst in die Hand genommen. Gut 85.000 Euro und viel Eigenleistung hat André Bäcker investiert, um die dritte Maschine des Kickenbacher Hammers zur Stromerzeugung zu realisieren.

Wasserkraftwerk Kickenbacher Hammer

Das Land Nordrhein-Westfalen unterstützte dieses Wasserkraftprojekt im Rahmen der progres.nrw-Förderung mit einem Zuschuss. Bei Tag und bei Nacht leuchtet die alte Laterne vor dem Haus am Kickenbacher Hammer. Sie leuchtet, durch Wasserkraftstrom versorgt, voller Stolz und zeugt von der Kraft der Lenne.

Gefälle: 3 Meter
Ausbauwassermenge: 1 m3/s + 4 m3/s
Installierte Leistung: 18 kW + 77 kW
Jahresarbeit: ca. 300.000 kWh
Fischaufstiegshilfe: Raugerinne-Beckenpass (150 l/s)
Stromversorgung: für ca. 100 Haushalte
CO2-Vermeidung: ca. 240 t/a

Pumpspeicherkraftwerk in Finnentrop

Pumpspeicherkraftwerks Roenkhausen der Enervie Gruppe in Finnentrop, Unterbecken

Pumpspeicherkraftwerks
Rönkhausen der Enervie
Gruppe in Finnentrop,
Unterbecken

Moderne Speichertechnologien, die eine Ungleichzeitigkeit von Stromerzeugung und Stromnachfrage ausgleichen, sind der Schlüssel für die Ablösung fossiler Energieträger durch regenerative Energien. „Nach neuen Speichertechnologien zu suchen, bedeutet aber nicht, dass wir künftig auf bewährte und gleichsam nachhaltige Energiespeicher wie die Pumpspeicherkraftwerke verzichten können“, erklärte Remmel beim Besuch des Pumpspeicherkraftwerks Rönkhausen der Enervie Gruppe in Finnentrop. In den Jahren 1964 bis 1969 wurde hier das Pumpspeicherkraftwerk errichtet. Das Oberbecken hat einen Gesamtinhalt von 1.034.000 m3. Das Unterbecken fasst 1.320.000 m3. Beide Becken sind durch einen 936 m langen Druckstollen mit einem Innendurchmesser von 3,60 m verbunden. Der Höhenunterschied beträgt 274 m. Das umweltfreundliche 140-Megawatt-Kraftwerk im Glingetal bei Rönkhausen dient seit der Inbetriebnahme der Spitzenlastdeckung im ständig schwankenden Stromverbrauch.

Wasserkraft rückt in Gescher in den Fokus

Wasserkraftschnecke an der Berkel

Wasserkraftschnecke
an der Berkel

Insgesamt hat NRW Fließgewässer mit einer Länge von über 50.000 Kilometern. Die Wasserkraftnutzung im Land hat eine lange Tradition als verlässliche Energiequelle beim Betrieb von Industrie- und Gewerbebetrieben in den Phasen der frühen Industrialisierung. Auch heute noch bietet die Wasserkraft in NRW Potentiale zur CO2-freien Stromerzeugung durch Modernisierung, Ausbau und Optimierung bestehender Anlagen.

„Wasserkraft ist nicht nur eine umweltverträgliche Energieerzeugung. Sie ist verlässlich, flexibel, man kann sie speichern und sie hilft beim Einsatz anderer erneuerbarer Energien. Wasserkraft hat Zukunft. Nicht nur wir investieren in unsere Anlagen. Und wir sollten schauen, wo wir Wasserkraft außerdem noch sinnvoll nutzen können“, konstatierte Dr. Michael Detering, Leiter des Asset Management Wasserkraft der RWE Innogy GmbH jüngst bei der Fachtagung „Wasserkraftnutzung in NRW – Nachhaltige Erzeugung mit Perspektive“ der EnergieAgentur.NRW in Bad Sassendorf vor 100 Gästen.

Wasserkraftschnecke an der Berkel

Aktuelle Projekte seitens der Wasserkraft sind eine Reihe von Maßnahmen zur Herstellung der gewässerökologischen Durchgängigkeit gemäß Europäischer Wasserrahmenrichtlinie (EG-WRRL). So z.B. an der Ruhr, wo die Stadtwerke Fröndenberg eine Fischaufstiegshilfe und eine Restwasserschnecke errichtet haben. Am Wehr wurde ein naturnaher Raugerinne-Beckenpass errichtet, dessen Lockströmung zur Orientierung der wanderwilligen Fische und Fließgewässerorganismen durch den Einsatz einer Restwasserschnecke unterstützt wird. Zeitgleich finden Modernisierungsarbeiten am Turbinenhaus des Wasserkraftwerks aus dem Jahr 1913 statt. Dort wird im Rahmen der Fischschutzbemühungen der bisherige 30 mm-Feinrechen durch einen 20 mm-Feinrechen ersetzt.

Mit dem Einsatz der 28 Tonnen schweren Restwasserschnecke von der Firma REHART GmbH, die über eine installierte Leistung von 55 kW und eine Ausbauwassermenge von maximal 3 m3/s verfügt, können zukünftig ca. 100 Haushalte jährlich mit Strom versorgt werden. Im Regelbetrieb wird die Wasserkraftschnecke mit 25 Umdrehungen pro Minute betrieben und stellt somit eine schonende und gewässer­ökologisch verträgliche Art der Wasserkraftnutzung dar. Der Fischpass mit 64 m Länge und 17 Becken wird mit einer Wassermenge von 400 l/s beaufschlagt. Zusätzlich liefert die Restwasserschnecke 2.500 l/s als Restwasser für das Mutterbett der Ruhr. Durch die Lockströmung wird Fischen und Benthos-Fauna der Ruhr die Auffindbarkeit des Fischaufstiegs vereinfacht und das Passieren des mächtigen Ruhr-Wehrs mit einem Gefälle von 3,10 Metern ermöglicht.

Insgesamt investiert man 850.000 Euro. Honoriert werden solche gewässerökologischen Verbesserungen durch eine erhöhte Einspeisevergütung durch das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG).

Mit dem Wasserkraftwerk Alfers Mühle wurde auch in Gescher eine Wasserkraftschnecke in Betrieb genommen. An diesem historischen Wasserkraft­standort investierte das Abwasserwerk der Stadt Gescher 400.000 Euro. Bei einem Gefälle von 3,10 Metern und einer maximalen Ausbauwassermenge von 1,8 m3/s sollen zukünftig bei einer installierten Leistung von 45 kW jährlich ca. 200.000 kWh CO2-freier Strom erzeugt werden. Hiermit können ca. 60 Haushalte ein Jahr mit Strom aus heimischer Produktion versorgt werden.

Auch hier wurde die gewässerökologische Durchgängigkeit des Flusses Berkel durch die Errichtung eines Organismenaufstiegs realisiert. Durch ein naturnahes Umgehungsgerinne, beaufschlagt mit 350 l/s, sollen Fische und Kleinlebewesen die Wehranlage an Alfers Mühle passieren und die oberhalb gelegenen Fress- und Laichhabitate der Berkel erreichen.

Wasserkraft für Iserlohn

Dr. Klaus Weimer, Geschäftsführer der Stadtwerke Iserlohn, neben der Anzeige der Energierueckgewinnungs-Anlage am Hochbehaelter Ostfeld

Dr. Klaus Weimer, Geschäftsführer
der Stadtwerke Iserlohn, neben der
Anzeige der Energierückge-
winnungs-Anlage am Hochbehälter
Ostfeld

Bei der Stromerzeugung mittels erneuerbarer Energiequellen setzen die Stadtwerke Iserlohn auf innovative Technologien. So hat der heimische Energieversorger am Hochbehälter Ostfeld eine moderne Energierückgewinnungs-Anlage in Betrieb genommen, mit der aus Wasser­energie völlig klimaneutral Strom gewonnen wird. Am Standort an der Hagener Straße ist ein Display installiert worden. Es zeigt die aktuelle Leistung, die seit Inbetriebnahme erzeugte Energie sowie die CO2-Ersparnis an.

Die Anlage hat seit Inbetriebnahme bereits mehr als 14.000 kWh Strom erzeugt und dabei rund 88 Tonnen CO2 eingespart. Aufs Jahr gerechnet soll eine Energieausbeute von etwa 27.000 kWh erreicht werden. Dies entspricht etwa dem jährlichen Bedarf von bis zu zehn Einfami­lienhäusern. Der bis zu 4.000 Kubikmeter fassende Hochbehälter dient vorrangig der Trinkwasserversorgung von Letmathe. Das aus dem Iserlohner Wasserwerk kommende Trinkwasser fließt dazu vom Hochbehälter Steltenberg hinunter nach Ostfeld. Der Höhenunterschied von etwa 57 Metern wird nun für die Energierückgewinnung genutzt. Die Stromerzeugung findet jeweils statt, wenn der Hochbehälter befüllt wird. Anstatt die kinetische und potentielle Energie des Wasser durch ein Ventil zu vernichten, wird sie mit Hilfe einer Turbine in Strom umgewandelt. Das Trinkwasser fließt durch eine als Turbine umgebaute Pumpe mit Asynchronmotor, der als Generator eine Leistung von 6 KW aufweist. Der klimaneutrale Strom wird ins öffentliche Netz eingespeist. Derweil gelangt das Wasser nach dem Passieren der Turbine völlig unbeeinträchtigt in den Hochbehälter. Für diese innovative Technologie zur ökologischen Stromerzeugung haben die Stadtwerke rund 15.000 Euro investiert. Die Kosten sollen durch die vorgenommene Stromgewinnung innerhalb von fünf Jahren refinanziert sein. Derzeit bestehen seitens der Stadtwerke Überlegungen, weitere derartige Anlagen zu installieren. Mindestens zwei weitere Stellen auf Iserlohner Stadtgebiet wären dafür geeignet.

Kemnade: Neues Wasserkraftwerk

Kemnade: Neues Wasserkraftwerk

Am Wehr des Kemnader Stausees sind Kran und Bagger emsig am Werk. Vis a vis der Fußgängerbrücke ist am rechten Ufer der Ruhr, auf dem Betriebsgelände der Stauanlage die Baustelle für das neue Wasserkraftwerk eingerichtet. Nun erhält auch der letzte und jüngste der fünf Ruhr-Stauseen, der 1979 erbaute und zwischen Witten-Heven und Bochum-Stiepel gelegene Stausee, ein Wasserkraftwerk zur klimafreundlichen und CO2-freien Stromerzeugung.

Neben der Errichtung des Wasserkraftwerks wird ebenfalls die Herstellung der gewässerökologischen Durchgängigkeit realisiert. Damit wird eine wichtige Forderung seitens der Europäischen Wasserrahmenrichtlinie (EG-WRRL) erfüllt. Eine technische Fischaufstiegsanlage sowie ein Aalbypass für den Abstieg am Kemnader Wehr ermöglichen es, dass die heimische Fließgewässerfauna ihre artspezifischen Wanderungen wieder vornehmen kann. Für den Fischschutz wird ein 15 mm-Rechen installiert.

Bei einer Fallhöhe von 2,40 m und einer Ausbauwassermenge von 35 m3/s setzt der Ruhrverband als Bauherr und Träger der Maßnahme auf den Einsatz einer Kaplan-Turbine mit einer installierten Leis­tung von 750 kW. Bei einer zu erwartenden Jahresleistung von ca. 3,7 Mio. kWh können jährlich etwa 1.200 Durchschnittshaushalte mit elektrischer Energie versorgt werden. Gleichzeitig werden jedes Jahr als Beitrag zum Klimaschutz knapp 2.500 Tonnen CO2 vermieden.

Der klimafreundlich produzierte Strom wird von der Lister- und Lennekraftwerke GmbH (LLK), einer Tochtergesellschaft des Ruhrverbands, die für den Betrieb und die Stromvermarktung der Wasserkraftwerke im Sauerland zuständig ist, vertrieben werden. Die Kosten für die Gesamtmaßnahme werden mit ca. 4,5 Mio. Euro beziffert. Die Inbetriebnahme des jüngsten Ruhr-Wasserkraftwerks ist für das Frühjahr 2011 vorgesehen. Die Energie­Agentur.NRW beriet.

Kenndaten Wasserkraftwerk Kemnade:
Gefälle:
2,40 m
Ausbauwassermenge: 35 m3/s
inst. Leistung: 750 kW
erwartete Jahresarbeit: 3,7 Mio. kWh/a
jährliche CO2-Vermeidung: ca. 2.500 t/a

Wasserkraft aus dem Trinkwassernetz - Herbringhauser Talsperre

Herbringhauser Talsperre

An der Herbringhauser Talsperre wird aus Trinkwasser Strom gewonnen. Bevor das Rohwasser ins Wasserwerk gelangt, treibt es zunächst die Generatoren zweier Turbinen an und produziert so elektrische Energie. Auch an weiteren Talsperren wollen die Wuppertaler Stadtwerke (WSW) verstärkt die Energie nutzen, die als hydraulisches Potential durch das Trinkwassernetz fließt. Die Idee kam aus dem unternehmensinternen Vorschlagswesen.

Mit drei Turbinen starteten die WSW die Wasserkraftnutzung im Trinkwassersystem. Zwei von ihnen – an der Kerspe-Talsperre und an der Herbringhauser Talsperre – wurden in 2004 und 2006 fertig gestellt. Eine Dritte ist derzeit im Bau. Die größte Turbine mit einer Leistung von 203 kW Nennleistung installierten die WSW am Rohwasserzulauf zum Wasserwerk Herbringhausen. Das Wasser, das dort aus dem Reservoir der Kerspe-Talsperre eintrifft, hat einen Weg von 20 Kilometern hinter sich und fließt mit einem Druck von rund 7 bar. Die neue Turbine reduziert diesen Druck zunächst auf 3 bar und setzt ihn dann zur Stromerzeugung ein. So lassen sich nach Angaben der WSW jährlich zwischen 8,8 und 11,5 Millionen Kubikmeter Wasser nutzen, um 840.000 kWh elektrische Energie zu produzieren. Rund 200 Haushalte können damit ihren Strombedarf decken.

Herbringhauser Talsperre

Die Turbinen an der Kerspe-Talsperre (zweimal 68,5 kW Leistung) setzen am Grund­ablass an. Hier wird der Druck des Überschusswassers, das den Ablass am Fuß der Staumauer durchströmt, in elektrische Energie umgewandelt. „Und das geschieht absolut umweltfreundlich, ohne CO2-Ausstoß oder sonstige Umweltbelastungen“, betont Hermann Bucks, der das Projekt für die WSW leitet. Das erkannte auch das europäische Klimabündnis an und zeichnete die Stadt Wuppertal für die klimafreundlichen Turbinen mit dem „Climate Star“ aus.

Strom aus Wasserkraftanlagen steht im Rahmen der Wasserbewirtschaftung eine Vergütung nach dem Erneuerbaren-Energien-Gesetz (EEG) zu. Dies gilt auch für Wasserkraftanlagen an Talsperren, die primär der Trink- oder Brauchwassergewinnung dienen. Die dort erzeugte elektrische Energie wird als Nebenprodukt angesehen. Von den insgesamt 82 Talsperren in NRW werden derzeit knapp 40 für die Wasserkraftgewinnung genutzt.

Neue Wasserkraftschnecke in Rhede-Krechting im Münsterland

Wasserkraftschnecke in Rhede-Krechting im Münsterland

Anlässlich des Deutschen Mühlentages wurde die erste Wasserkraftschnecke im Münsterland in Rhede-Krechting an der Bocholter Aa durch die Stadtwerke Rhede in Betrieb genommen. Im Rahmen eines Bürgerfests wurde die neu errichtete Anlage der Bevölkerung vorgestellt. Bereits 1909 wurde die Wasserkraft an diesem Standort zur Stromererzeugung genutzt. Ende der 1960er Jahre wurde das alte Mühlengebäude abgerissen und im Zuge der Aa-Regulierung eine neue Stauanlage errichtet. Im Jahr 2004 reiften die Überlegungen der Stadtwerke Rhede, an diesem alten Standort die Wasserkraftnutzung erneut zu beleben. Nach intensiver Diskussion und Abstimmung mit den zuständigen Behörden und den benachbarten Interessen wurden die Planungen konkretisiert und in 2006 mit dem Bau der Wasserkraftanlage begonnen.

Die Rheder Bevölkerung nahm das Informationsangebot der Stadtwerke zur Wasserkraftschnecke an und ließ sich über die technischen Besonderheiten dieser Wasserkraftanlage unterrichten. Außerdem wurde auch über die gewässerökologischen Verbesserungen durch den neu errichteten Raugerinne-Beckenpass informiert. Ein biologisches Monitoring wird die Funktionstüchtigkeit der Fischaufstiegshilfe und den fischfreundlichen Betrieb der Wasserkraftschnecke dokumentieren und wertvolle Erkenntnisse für weitere Projekte sammeln. Die Anlage in Rhede kann so als Beispiel dafür dienen, bisher ungenutzte energetische Potentiale zu erschließen und gleichzeitig die ungehinderte gewässer­ökologische Durchgängigkeit für Fische und Kleinlebewesen zu ermöglichen.

Mit einer installierten Leistung von 50 kW sollen zukünftig 240.000 kWh Strom pro Jahr erzeugt werden. Somit können ca. 80 Haushalte mit elektrischer Energie versorgt werden und jährlich ca. 150 Tonnen CO2 eingespart werden.

Wasserkraftwerk Möhnebogen

Bei dem Wasserkraftwerk Möhnebogen handelt es sich um ein Gemeinschaftsprojekt zwischen der Stadt Arnsberg/den Stadtwerken und einem privaten Investor, die sich in der Wasserkraftanlage Möhnebogen GmbH zusammengefunden haben.

Der Bau des Wasserkraftwerks wurde mit der Sanierung des für die Trinkwassergewinnung bedeutsamen Wehres kombiniert. Die eingebaute Kaplan-Turbine mit einer installierten Leistung von 320 kW soll nach den Vorstellungen der Betreiber ca. 800.000 bis zu 1 Mio. kWh pro Jahr erzeugen. Das bedeutet eine CO2-Vermeidung von 640 bis 800 t pro Jahr.

Besonders hervorzuheben ist an diesem Beispiel, dass eine frühzeitige Einbeziehung der benachbarten Interessen wie Naturschutz, Fischerei und Angelsport es ermöglichte deren Belange in der Planung zu berücksichtigen. Deshalb konnten die Betreiber nach etwa einem Jahr eine wasserrechtliche Genehmigung vorweisen und zügig mit der Realisierung des Projekts beginnen.

Von Beginn an wurde die Umsetzung des Projekts durch ein ökologisches Beweissicherungsverfahren begleitet, wodurch auch die Bauphase so verträglich wie möglich gestaltet wurde. Die Herstellung der Durchgängigkeit wurde durch ein Umgehungsgerinne (Rauhgerinne-Beckenpass) geschaffen, das mit einer Wassermenge von 250 l/s beschickt wird.

Das Wasserkraftwerk Möhnebogen soll im Oktober 2002 seinen regulären Betrieb aufnehmen. Im Anschluss wird die Funktionsfähigkeit der Fischaufstiegshilfe zu überprüfen sein.

Wasserkraftnutzung an der Perlenbachtalsperre

Der Wasserversorgungsverband Perlenbach in der Eifel, Mons­ chauer Land, nutzt seit März 2004 an der von ihm bewirtschafteten Trinkwassertalsperre, die den Perlenbach aufstaut die Wasserkraft. Das überschüssige Wasser, welches die Talsperre nicht mehr fassen kann, wurde bisher durch eine Hochwasserentlastungsanlage abgeführt. in einer Betonrinne wurde das Wasser über mehrere Kaskaden in ein Tosbecken geleitet, um die Energie zu vernichten.

Heute wird dieses Überschusswasser zur Stromerzeugung genutzt und über ein Gefälle von etwa 17 m auf eine 570 kW Durch- strömturbine geleitet. Die Betreiber erwartet mehr als 1 Mio. kWh CO2-neutralen Stroms pro Jahr, der 300 Haushalte energetisch versorgen kann. Der Erlös aus dem nach dem Erneuerbaren Energien Gesetz (EEG) erzeugten Strom soll sich positiv auf die Wasserpreise innerhalb des Versorgungsgebietes auswirken. 

Vor dem Hintergrund der beträchtlichen Erzeugung regenerativer Energie der Wasserkraftanlage und der damit verbundenen Ein­ sparung fossiler Energieträger sowie des zu erwartenden positiven Effektes der Maßnahme auf den Trinkwassertarif im Versorgungs­ gebiet des Wasserversorgungsverbandes Perlenbach besteht für dieses Projekt ein besonderes Landesinteresse. Deshalb ist für dieses Vorhaben im Rahmen der REN-Breitenförderung ein positiver Bewilligungsbescheid erteilt worden.

Wasserkraftwerk Holtey

Die Wasserkraftanlage der Familie Holtey in Marsberg - Westheim wird zurzeit grundlegend umgestaltet: Die Turbine in der alten Mühle wird stillgelegt. Dafür wird an anderer Stelle ein neues Turbinengebäude mit einer neuen Turbinenanlage errichtet. Die alten Anlagenteile (Turbine von 1908!) sind so stark verschlissen und reparaturbedürftig, dass ein Neubau vorteilhafter ist. Vor dieser Entscheidung wurden die wirtschaftlichen und wasserrechtlichen Aspekte eingehend geprüft. Ohne die bewilligte Förderung aus dem REN-Programm des Landes Nord- rhein-Westfalen wäre dieses Projekt nicht bis zur Ausführung gelangt.

Von Anfang an wurden die zuständigen Behörden (Meschede, Arnsberg, Lippstadt) in die Planung einbezogen. Diese forderten schon in Vorgesprächen einen zeitgemäßen Fischaufstieg und eine angemes- sene Restwassermenge. Gleichzeitig wurde die Aus- leitungsstrecke von über 500 m auf nur 130 m verkürzt, was eine deutliche Verbesserung der gewässerökologischen Situation an diesem Standort zur Folge hat.

Das wasserrechtliche Genehmigungsverfahren konnte als Plangenehmigung nach § 31 WHG durchgeführt werden. Aufgrund der intensiven Zusammenarbeit während der Planung dauerte das Genehmigungsverfahren nur 10 Monate. So konnte im August 2001 mit den Maßnahmen begonnen werden. Bei der technischen Ausführung hat man sich für eine neue doppeltregulierte Kaplan-Schachtturbine entschieden. Ohne Verwendung eines Getriebes wird die Leistung der Turbine mit einem Flachriementrieb auf einen Asynchrongenerator übertragen.

Mit einer installierten Leistung von 95 kW sollen an diesem Standort ca. 460.000 kWh Strom pro Jahr erzeugt werden. Damit können 130 Haushalte mit CO2-freiem Strom versorgt werden.

Wasserkraftanlage Schulze Höping-Pellengahr

Der Betrieb der alten Mühle des landwirtschaftlichen Betriebs Schulze Höping-Pellengahr in Greven hat schon seit Jahrzehnten die Wasserkraft der Münsterschen Aa genutzt; früher zum Malen des Getreides und zum Betrieb landwirtschaftlicher Gerätschaften, zukünftig wird die mechanische Energie in elektrische Energie umgewandelt und CO2-freier Strom erzeugt (80 t CO2-Vermeidung pro Jahr).

Die Modernisierung der Wasserkraftnutzung wurde seitens des REN-Programms des Landes Nordrhein- Westfalen mit 25 % der Investition unterstützt. Seit Juli 2002 ist die Modernisierung der Wasserkraftanlage sowie die Installation einer zeitgemäßen Rechenanlage abgeschlossen. Die generalüberholte und mit moderner Steuerungstechnik versehene Anlage soll nun vollau- tomatisch mittels der Francis-Turbine (22 kW Nennleistung) das 3,50 m hohe Gefälle ausnutzen und etwa 100.000 kWh regenerativen Strom pro Jahr aus Wasserkraft erzeugen.

Stefan Prott
Leiter Netzwerk Wasserkraft
EnergieAgentur.NRW
Telefon: 02945 989189
prott@energieagentur.nrw

Sie erreichen die EnergieAgentur.NRW außerdem werktags von 8 bis 18 Uhr über die Hotline unter 0211 - 8371930.