Wasserkraftwerke - Gewaltiger Schub aus dem Meer

ENERGIE AUS DEM MEER Meeresenergie Gewaltiger Schub aus dem Meer Mit dem Aufkommen der elektrischen Energie im 19. Jahrhundert wurden an vielen Flüssen Wasserkraftwerke errichtet. Weltweit produzieren diese derzeit 18 Prozent der elektrischen Energie. E in Land wie Norwegen deckt fast sei- nen kompletten Bedarf an Elektrizi- tät durch Wasserkraft, in Brasilien sind es sich durch in Hohlräumen einströmendes Wasser bilden. Dagegen werden bei der thermischen Nutzung Temperaturunter- und Flut. Generell benötigen Gezeitentur- binen einen Tidenhub von mindestens fünf Metern. Weltweit ist dieser an mindestens 80 Prozent. Nun richtet sich der Blick der schiede zwischen der Wasseroberfläche 100 Standorten vorhanden. 1996 kam die Ingenieure auf eine bis dato ungenutzte und tieferen Strömungsprofilen genutzt. von der Europäischen Union geförderte Stu- Form der Wasserkraft: auf die gewaltigen die „Exploitation of tidal marine currents“ Energiemengen, die in den Weltmeeren Eine Gezeitenenergieanlage nutzt den Ti- zu dem Schluss, Gezeitenenergie könnte schlummern. denhub, also die Differenz zwischen dem 50 TWh im Jahr an elektrischer Energie ge- Hoch- und dem Niedrigwasserstand, für nerieren. Favorisiert werden dabei unter den Pio- den Antrieb ihrer Turbinen. An Meeres- nieren der Meeresenergie fünf Anlagenty- buchten oder Flussmündungen werden Auf großen Wasseroberflächen erzeugen pen, die sowohl die mechanische Energie Staumauern errichtet, die mit Turbinen sowohl die Gezeiten als auch der Wind (Gezeiten-, Wellen- und Strömungsturbi- versehen sind. Bei Flut strömt das Meer- Wellen, die ein enormes Potenzial für die nen) als auch die Wärmeenergie (Thermik) wasser ein, bei Ebbe läuft es wieder ab. künftige Energiegewinnung darstellen sowie jene aus den Unterschieden im Salz- 1966 ging eine derartige Anlage im fran- könnten: Durch die Bewegung der Wellen, gehalt des Wassers (Osmose) nutzen. zösischen Saint-Malo in Betrieb. In der so wird geschätzt, werden Leistungen bis Die mechanische Verwertung der Meeres- Bucht zur Mündung des Flusses Rance zu 30 Kilowatt pro Meter an den Küsten energie funktioniert unmittelbar über (Bretagne) sind die größten Gezeitenun- freigesetzt. Bei einer Anlage in Schottland, die Wellen- oder Strömungsbewegung des terschiede Europas zu beobachten – bis Limpet, basiert die Energiegewinnung auf Wassers bzw. mittels Luftströmungen, die zu zwölf Meter Differenz zwischen Ebbe einem oszillierenden Luft- bzw. Wasser- 4 beaufort 6 3/2007 säulensystem in einer Kammer: Steigt die GEZEITENKRAFTWERK HUSUM Foto: © Voith Siemens Hydro Power Generation GmbH & Co. KG Welle auf, drückt sie Luft aus der Kammer, die wiederum eine den Generator antrei- bende Turbine in Betrieb setzt. 100 Jahre seiner Zeit voraus Ebenso wie Wellen stellen Meeresströ- mungen ein faszinierendes und hinter- gründiges Naturspektakel dar. Ihre Ursa- Emil F. G. Pein hieß der heute fast verges- che kann die Reibung des Windes an der sene Trendsetter, der als erster von der Meeresoberfläche sein, eine Erwärmung technischen Nutzung der Gezeiten für eine der Wassermassen durch die Sonne, deren kontinuierliche Stromerzeugung überzeugt Abkühlung oder auch die Topographie des Das Wellenkraftwerk in Mutriku (Spanien) wird voraus- war. Im Porrenkoog, einem ausgedienten Meeresbodens. Zu den bekanntesten Mee- sichtlich 2009 fertiggestellt. Austernbecken vor den Toren Husums, be- resströmungen zählt der Golfstrom, der gann er 1912 mit dem Bau eines „Probe- warme, schnell fließende Wassermassen Minipilotanlage wird derzeit im Hafen der und Beweisflutkraftwerks“, mit dem er für durch den Atlantik transportiert. Ausge- norwegischen Stadt Trondheim getestet. ein noch größeres Projekt werben wollte: löst werden diese durch die Verteilung der Dabei handelt es sich faktisch um eine um- eine Großanlage an der Dockkoogspitze Sonneneinstrahlung auf unserem Globus. gekehrte Entsalzungsanlage: Während bei vor Husum mit einem Hoch- und einem Nie- Pro Sekunde befördert der Golfstrom bis einer Entsalzungsanlage zur Trennung von derbecken. Während seine Versuchsanlage zu 1,5 x 108 Kubikmeter (= 150 Sverdrup)1 Süß- und Salzwasser Energieaufwand erfor- fünf Kilowatt Stromleistung produzieren Wasser, ein enormes Reservoir für erneu- derlich ist, wird in einer Osmoseanlage das sollte, waren bei der mit sechs Turbinen be- erbare Energiequellen. Die Funktionswei- Süß- mit dem Salzwasser so durchmischt, stückten Großanlage 1.000 Kilowatt geplant. se von Meeresströmungsturbinen gleicht dass dabei Energie gewonnen wird. „Die Turbinen sind in dem Mitteldeich einge- im Prinzip jener von Windenergieanlagen: baut, der zwei Becken voneinander trennt; Mit Hilfe eines Rotors wird die kinetische Wasser sei die Kohle von Morgen und prä- Hoch- und Niederbecken besitzen je ein Energie einer Wasserströmung zum Antrieb sentiere die Energie der Zukunft – diese Wehr. Die Eigentümlichkeit dieses Flutwerks eines elektrischen Generators genutzt. verlockende Vision formulierte 1874 ein besteht darin, dass das Wasser stets in glei- visionärer Ingenieur, als er in Jules Vernes cher Richtung aus dem Hochbecken in die Meereswärmeenergieanlagen nutzen jene Roman „Die geheimnisvolle Insel“ auf das Turbinenkammern tritt und von hier durch Temperaturdifferenzen, die vor allem in weite Meer schaute. Mehr als hundert Jah- die Turbinen in das Niederbecken fließt. Äquatornähe zwischen der warmen Was- re später ist diese Vision noch weit von der Beim höchsten Wasserstand wird das Wehr seroberfläche und tiefer gelegenen, käl- Realität entfernt, aber die Vor- und Nach- des aufgefüllten Hochbeckens geschlossen, teren Strömungen auftreten.