Innovative Wasserkraft: Energyfische erzeugen Strom im Rhein bei St. Goar
Unter der Oberfläche des Rheins bei St. Goar in Rheinland-Pfalz entsteht derzeit ein besonderes Kraftwerk: Drei sogenannte Energyfische nutzen die natürliche Strömung des Flusses, um sauberen Strom zu produzieren. Das Unternehmen Energyminer mit Sitz im oberbayerischen Gröbenzell hat diese schwimmenden Anlagen installiert und plant, bis Jahresende insgesamt 124 dieser innovativen Wasserkraftwerke in Betrieb zu nehmen.
Wie funktionieren die schwimmenden Strömungskraftwerke?
Bei den Energyfischen handelt es sich um hydrokinetische Wasserkraftanlagen, die ohne bauliche Eingriffe in den Fluss auskommen. Jede Anlage ist etwa so groß wie ein kleines Auto – genau genommen 2,40 Meter breit, 1,40 Meter hoch und 2,80 Meter lang. Zwei Rotoren beginnen sich durch die Flussströmung zu drehen und erzeugen so Energie, die ein integrierter Generator in elektrischen Strom umwandelt.
„Ein Ankerseil verankert die Anlagen sicher im Flussbett“, erklärt Chantel Niebuhr, technische Leiterin bei Energyminer. „Über ein Stromkabel wird der erzeugte Strom zum Flussgrund und weiter an Land geleitet, wo eine Landbox ihn netzkonform macht.“ Das Schwarmkonzept ermöglicht dabei eine flexible Anpassung an verschiedene Standortbedingungen.
Leistung und Potenzial der neuen Wasserkrafttechnologie
Nach Unternehmensangaben können 100 Energyfische im Durchschnitt etwa 1,5 Gigawattstunden Strom pro Jahr erzeugen – genug für den Bedarf von rund 470 Haushalten. Die tatsächliche Leistung hängt dabei stark von der Fließgeschwindigkeit des jeweiligen Standorts ab. Voraussetzung für den Einsatz sind mindestens ein Meter Wassertiefe und eine Strömungsgeschwindigkeit von einem Meter pro Sekunde.
„Wir brauchen weder Staudämme noch andere Veränderungen des Flusses selbst“, betont Georg Walder, der Energyminer gemeinsam mit Richard Eckl leitet. „Wir nehmen nur einen kleinen Teil des Querschnitts ein, der Fluss bleibt so natürlich, wie er ist.“
Besondere Eigenschaften: Hochwasserschutz und Fischverträglichkeit
Bei Hochwasser tauchen die Anlagen automatisch ab und vermeiden so Kollisionen mit Treibgut. „Das funktioniert rein physikalisch“, erklärt Niebuhr. „Die erhöhte Fließgeschwindigkeit zieht die Anlagen nach unten, während die Anker sie festhalten – ohne zusätzliche Technik, die kaputtgehen könnte.“
Eine Studie der Technischen Universität München im Auftrag von Energyminer hat die Fischverträglichkeit untersucht. Professor Jürgen Geist von der TU München erklärt: „Bei hydrokinetischen Wasserkraftanlagen wie den Energyfischen lassen sich deutlich weniger Einflüsse auf den Lebensraum der Fische feststellen als bei konventionellen Kraftwerken.“ Die Fische hätten mehr Möglichkeiten, die Anlagen zu umschwimmen, und das Verhalten der Fische im untersuchten Gewässerabschnitt sei nicht beeinflusst worden.
Vorteile gegenüber konventioneller Wasserkraft
Die Energyfish-Schwarmkraftwerke bieten mehrere praktische Vorteile: Die Genehmigungsdauer liegt 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.
„Wir sehen uns nicht als Konkurrenz zu klassischen Wasserkraftwerken, sondern als Ergänzung“, betont Walder. „Während große Anlagen möglichst viel Ertrag erzielen sollen, erschließen wir bisher ungenutztes Potenzial – insbesondere Flussabschnitte, die für klassische Wasserkraftwerke nicht geeignet sind.“
Wirtschaftlichkeit und Zukunftsperspektiven
Die Stromgestehungskosten liegen laut Unternehmen bei etwa acht Cent pro Kilowattstunde inklusive 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 das technische Potenzial allein in der DACH-Region bei 50 Terawattstunden liegt. Ein Sprecher des Bundesverbandes der Energie- und Wasserwirtschaft betont jedoch: „Eine einzelne Technologie kann nicht den Energiebedarf Deutschlands decken. Dafür braucht es ein breites, aufeinander abgestimmtes Zusammenspiel verschiedener Erzeugungsformen.“ Dennoch seien Projekte wie Energyfish wichtige Impulse für ein klimaneutrales und resilientes Energiesystem.
Helge Beyer, Geschäftsführer des Bundesverbandes Deutscher Wasserkraftwerke, unterstreicht die besonderen Qualitäten der Wasserkraft: „Die Energie ist stetig, stabil und verlässlich verfügbar – nicht schwankend wie Solar- oder Windenergie. Dadurch stabilisiert die Wasserkraft die Netze und schafft Versorgungssicherheit.“
