Neben der Windenergie ist die Nutzung von Wasserkraft eine der ältesten Methoden, um Arbeitsmaschinen anzutreiben. Sie wird bereits seit Ende des 19. Jahrhunderts auch zur Stromerzeugung genutzt. Zur Zeit beträgt der Anteil der Wasserkraft in Deutschland etwa 3,4 Prozent an der gesamten Energieerzeugung mit einer Gesamtleistung von etwa 4.720 Megawatt und etwa 20,7 Kilowattstunden Strom. Dabei liegt die Einsparung von CO2 bei 22,6 Millionen Tonnen. Für den Ausbau der Wasserkraft sollen alte Anlagen erneuert und wieder an das Netz angeschlossen werden.
Der natürliche Wasserkreislauf aus Niederschlag, Wasserablauf und Verdunstung bildet die Grundlage für die energetische Nutzung des Wassers des über die Flüsse abgeleiteten Teils des Regenwassers. Die Wasserströmung treibt in einer Wasserkraftanlage über eine Turbine einen Generator an und erzeugt auf diese Weise Strom. Die elektrischen Wirkungsgrade liegen bei über 90 Prozent. Die häufigsten Kraftwerke in Sachsen sind Laufwasser-, Speicher- und Pumpspeicherkraftwerke. Laufwasserkraftwerke sind häufig an Flüssen zu finden. Dabei treibt die Strömung des Flusses Turbinen an, die Bewegungsenergie auf einen Generator übertragen und so kontinuierlich Strom erzeugen.
Speicherkraftwerke stauen zunächst Wasser aus einem natürlichen Zufluss auf. Das Wasser wird durch eine tiefer gelegene Turbine geleitet, so dass durch das Durchfließen des Wassers ein Generator Strom erzeugt. Pumpspeicherkraftwerke können Strom in das Netz einspeisen oder ihn entziehen – abhängig vom Strombedarf. Sie bestehen aus einem Ober- und einem Unterbecken, welche durch Rohre miteinander verbunden sind. In diesen Rohren sind Turbinen platziert. Soll Energie erzeugt werden, wird Wasser aus dem Oberbecken über die Rohre in das Unterbecken geleitet, so dass die Turbinen angetrieben werden und Strom erzeugen. Soll Energie entzogen werden, wird Wasser aus dem Unterbecken in das Oberbecken zurückgepumpt.
Wasserkraftanlagen werden unter bestimmten Voraussetzungen sowohl beim Bau als auch bei der Stromerzeugung gefördert.
Einspeisevergütung für Strom aus erneuerbaren Energien vereinbaren
Marktprämie vereinbaren (Premium Tarif I)
KfW-Programm Erneuerbare Energien (Darlehen), Standard
Erneuerbare Energien (Zuschuss)
Energie und Klimaschutz (EuK)
Meeresenergie
Strömungen, mit deren Hilfe man Energie erzeugen kann, gibt es nicht nur in Flüssen. Auch Meere und Seen können mittels neuester technische Entwicklungen für die Energiegewinnung genutzt werden. Man unterscheidet dabei hauptsächlich zwei Arten von Kraftwerken: Gezeitenkraftwerke und Wellenkraftwerke.
Gezeitenkraftwerke nutzen die Strömungsenergie von Ebbe und Flut. Sie sind an bestimmte natürliche Bedingungen gebunden. So muss der Tidenhub, also der Höhenunterschied zwischen dem höchsten und dem niedrigsten Wasserstand, sehr hoch sein, um eine ausreichende Energieausbeute für die wirtschaftliche Stromerzeugung zu bekommen.
Wellenkraftwerke nutzen die Kraft des Wellenschlags. Dabei wird die Welle in eine Betonkammer gelenkt, in welcher sich dadurch der Luftdruck erhöht. Die zusammengepresste Luft strömt durch eine Turbine und treibt diese an, ebenso wie der Unterdruck der entsteht, wenn die Welle zurückfließt.
MEHR ZUM THEMA WASSERKRAFT: Verband der Wasserkraftwerksbetreiber Sachsen und Sachsen-Anhalt