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Kleinstwasserkraftwerke Ein Retrofit für historische Wasserräder

11.12.2017

In der Vergangenheit wurden Wasserräder vor allem zum Bewegen schwerer Mühlsteine eingesetzt. Nach einer Revitalisierung eignen sie sich in der heutigen Zeit aber auch sehr gut zur umweltfreundlichen Stromerzeugung in kleinem Maßstab.

Beim Stichwort Wasserkraft denken gemeinhin viele direkt an große Stauseen und Talsperren wie die Drei-Schluchten-Talsperre am chinesischen Jangtsekiang oder die Edertalsperre in Hessen. Dabei hat die Nutzung von Wasserkraft in kleinerem Maßstab zum Betrieb von Mühlen eine jahrhundertelange Tradition, die im Rahmen der deutschen Energiewende wieder an Relevanz gewinnt.

Im Gegensatz zur Solarenergie unterliegt die Stromerzeugung mittels Wasserkraft geringeren Schwankungen, da bei den meisten Fließgewässern Deutschlands ganzjährig ein verhältnismäßig konstanter Wasserfluss gegeben ist. Dadurch eignet sich Wasserkraft besonders zur Erzeugung von Grundlaststrom. Eine besondere Rolle könnte daher historischen Wasserräder zukommen: Anstatt wie früher Mühlsteine zu bewegen, können alte Wassermühlen heute effizient und CO2-frei Strom produzieren. Dazu werden keine großen Zusatzbauwerke benötigt, wodurch schwere Eingriffe ins Ökosystem des Gewässers vermieden werden können.

Die Energieagentur Nordrhein-Westfalen hat das Potenzial der oft denkmalgeschützten Wasserräder im Bundesland erkannt und informiert auf ihrer Homepage relativ umfangreich über verschiedene Projekte und Ansätze zur Wasserkraftnutzung im Kleinstwasserbereich. Einen guten Überblick bietet auch das Portal „Erneuerbare Energien" des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie

Positivbeispiel Stümpelsche Mühle

Ein Beispiel für die denkmalgerechte Revitalisierung eines Wasserrades ist die Stümpelsche Mühle in Paderborn. Die Mühle liegt am kurzen Fluss Pader und verfügt über das größte unterschlächtige Wasserrad in Ostwestfalen-Lippe. Heute ist die Mühle das Zentrum der Biohaus-Stiftung, die als einen Stiftungszweck „die Förderung von Umwelt- und Klimaschutz“ angibt. Im Jahr 2014 ersetzte die Stiftung das alte Wasserrad aus Holz durch ein modernes aus Stahl. Die zusätzlich an den Zellen des Rades befestigen Borsten sollen zudem die Geräuschemissionen senken. Nach Angaben des von der Energieagentur veröffentlichten Videos werden damit jährlich ca. 50.000 Kilowattstunden Strom erzeugt.

Auch in anderen Bundesländern gibt es bereits Initiativen zur Nutzung bestehender Anlagen. So stellten beispielsweise die Stuttgarter Nachrichten schon vor über fünf Jahren eine bürgerschaftliche Initiative aus Esslingen vor, die an einem der zahlreichen Kanäle der Stadt eine neue Elektrotankstelle mit einer alten Wassermühle betreibt.

Allerdings zeigt der Blick über den Tellerrand auch, dass sich nicht jeder historische Standort für eine effiziente Stromerzeugung eignet, wie ein Gegenbeispiel aus Oberbayern veranschaulicht: Der örtliche Kreisbote berichtete im Jahr 2015, über die Idee ein Wasserrad am Mühlbach in Dießen am Ammersee zu errichten. Laut Zeitungsbericht ergab die Untersuchung eines Gutachters, dass in diesem Fall eine Stromerzeugung nicht rentabel wäre.

Gute Aussichten für Wasserräder

Insgesamt bezifferte das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie in der „Marktanalyse Wasserkraft“ die Zahl der aktiven Wasserkraftwerke in Deutschland auf über 7.300 (Stand: Jahresende 2013). Die Studie stellt außerdem im Kapitel 10.1.2. fest, dass bei „sehr kleinen Anlagen mit niedriger Fallhöhe und relativ kleinen Wassermengen“ wieder vermehrt Wasserräder zum Einsatz kommen.

Ein Vorteil dieser Technik sei, dass „der bauliche Aufwand bei einer Anlage deutlich geringer ist als bei der Verwendung von konventionellen Turbinen“ sei. Nach Angaben des Umweltbundesamtes kann durch Modernisierung und Erweiterung bestehender Anlagen die Stromproduktion mittels Wasserkraft noch weiter erhöht werden.

Sofern die Gegebenheiten einen profitablen Kraftwerksbetrieb ermöglichen, kann durch den Retrofit alter Wasserräder also im Idealfall mit geringem Aufwand umweltfreundlich Strom erzeugt und das Kulturgut Wassermühle erhalten werden. Ein gelungenes Beispiel dafür ist die Wasserkraftanlage des Museums Neue Hütte in Schmalkalden, die mit Hilfe einer Steuerungsplattform von Rockwell Automation wieder zum Leben erweckt wurde.

Bildergalerie

  • Die Stümpelsche Mühle in Paderborn

    Bild: Biohaus-Stiftung / Peter Vehlau

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