Innovative Energyfische erzeugen Strom im Rhein bei St. Goar
Unter der Oberfläche des Rheins bei St. Goar in Rheinland-Pfalz arbeiten seit kurzem drei sogenannte Energyfische daran, saubere Energie aus der natürlichen Flussströmung zu gewinnen. Das oberbayerische Unternehmen Energyminer mit Sitz in Gröbenzell hat diese schwimmenden Anlagen installiert, die Teil eines größeren Schwarmkonzepts sind. Bis zum Jahresende sollen insgesamt 124 dieser innovativen Kraftwerke im Rhein installiert sein und bereits bald Strom ins öffentliche Netz einspeisen.
Wie funktionieren die schwimmenden Strömungskraftwerke?
Laut Chantel Niebuhr, der technischen Leiterin von Energyminer, handelt es sich bei den Energyfischen um hydrokinetische Wasserkraftanlagen, die die natürliche Energie von Flüssen ohne bauliche Eingriffe nutzen. Jede einzelne Anlage hat die Abmessungen von 2,40 Metern Breite, 1,40 Metern Höhe und 2,80 Metern Länge – vergleichbar mit einem kleinen Auto.
„Jede Anlage verfügt über zwei Rotoren, die sich durch die Flussströmung drehen“, erklärt Niebuhr. „Ein integrierter Generator wandelt diese Bewegungsenergie direkt in elektrischen Strom um.“ Die Anlagen sind über Ankerseile im Flussbett verankert, wobei ein Stromkabel entlang dieser Verankerung zum Grund und weiter an Land führt. Dort wird der Strom in einer Landbox netzkonform umgewandelt und kann anschließend eingespeist werden.
Leistung und Flexibilität der Schwarmkraftwerke
Nach Unternehmensangaben können 100 Energyfische im Durchschnitt etwa 1,5 Gigawattstunden Strom pro Jahr erzeugen – ausreichend für den Bedarf von rund 470 Haushalten. Die tatsächliche Leistung variiert jedoch stark mit der Fließgeschwindigkeit des jeweiligen Standorts. Für den Betrieb benötigen die Anlagen eine Mindesttiefe von etwa einem Meter und eine Fließgeschwindigkeit von mindestens einem Meter pro Sekunde.
Das Schwarmkonzept ermöglicht eine flexible Anpassung an lokale Gegebenheiten. „Wir benötigen weder Staudämme noch andere gravierende Veränderungen des Flusslaufs“, betont Georg Walder, der Energyminer gemeinsam mit Richard Eckl leitet. „Die Energyfische nehmen nur einen kleinen Teil des Flussquerschnitts ein und lassen den Fluss in seinem natürlichen Zustand.“
Fischverträglichkeit und Hochwasserschutz
Eine Studie der Technischen Universität München im Auftrag von Energyminer hat die Auswirkungen auf die Fischpopulation untersucht. Professor Jürgen Geist von der TU München erklärt: „Im Vergleich zu konventionellen Wasserkraftwerken zeigen hydrokinetische Anlagen wie die Energyfische deutlich geringere Einflüsse auf den Lebensraum der Fische.“ Die Fische haben mehr Möglichkeiten, die Anlagen zu umschwimmen, und im untersuchten Gewässerabschnitt wurde kein negativer Einfluss auf das Fischverhalten festgestellt.
Bei Hochwasser tauchen die Anlagen automatisch ab, um Kollisionen mit Treibgut zu vermeiden. „Dies geschieht rein physikalisch durch die erhöhte Strömung, ohne dass zusätzliche Technik erforderlich ist, die im Ernstfall ausfallen könnte“, erläutert Niebuhr dieses Sicherheitsfeature.
Vorteile gegenüber konventioneller Wasserkraft
Die Energyfish-Schwarmkraftwerke bieten mehrere entscheidende Vorteile. Die Genehmigungsdauer liegt nach Angaben des Unternehmens bei nur drei bis sechs Monaten – im Vergleich zu etwa sieben Jahren bei konventionellen Wasserkraftwerken. Der Aufbau ist ebenfalls deutlich schneller: Zehn Anlagen können in etwa drei Tagen installiert werden.
Helge Beyer, Geschäftsführer des Bundesverbandes Deutscher Wasserkraftwerke, betont die besonderen Qualitäten der Wasserkraft generell: „Wasserkraft liefert stetige, verlässliche Energie und stabilisiert damit die Netze – im Gegensatz zu schwankenden Quellen wie Solar- oder Windenergie.“
Walder sieht die Energyfische nicht als Konkurrenz zu klassischen Wasserkraftwerken: „Wir verstehen uns als Ergänzung, die bisher ungenutzte Potenziale erschließt – insbesondere Flussabschnitte, die für große Kraftwerke ungeeignet sind.“
Wirtschaftlichkeit und Zukunftspotenzial
Die Stromgestehungskosten der Energyfische liegen laut Energyminer bei etwa acht Cent pro Kilowattstunde inklusive aller Investitions-, Betriebs- und Wartungskosten. Für Investoren bedeutet dies eine durchschnittliche Jahresrendite von mindestens acht Prozent über die Projektlaufzeit von 20 Jahren.
Eine Potenzialstudie hat ergeben, dass allein in der DACH-Region ein technisches Potenzial von 50 Terawattstunden besteht. Ein Sprecher des Bundesverbandes der Energie- und Wasserwirtschaft betont jedoch: „Keine einzelne Technologie kann den gesamten Energiebedarf Deutschlands decken. Es braucht ein abgestimmtes Zusammenspiel verschiedener Erzeugungsformen, Infrastrukturen und Speicher.“ Dennoch seien innovative Projekte wie Energyfish wichtige Impulse für ein klimaneutrales und resilientes Energiesystem.
