Energie und Lebensraum

von Gabriele Harb, Dr. Josef Schneider

Die Wasserkraft ist zurzeit die bedeutendste erneuerbare Energiequelle in Südosteuropa. Der nachhaltige Ausbau der Wasserkraft soll, gemeinsam mit der Forcierung anderer erneuerbarer Energiequellen, zur Einsparung von CO2 beitragen. Gleichzeitig sollen die vorhandenen Ökosysteme an Fließgewässern erhalten bleiben bzw. beeinträchtigte Gewässerstrecken verbessert werden. In unsere Reihe „green energy around the world“ führen uns Gabriele Harb, Dr. Josef Schneider, Florian Asinger und Dr. Gerald Zenz nach Südosteuropa.

Die Ziele des EU-Klimapakets sind u.a. die Reduktion des CO2-Ausstoßes um 20 %, die Steigerung der Energieeffizienz – verglichen mit 2005 – um 20 % und die Erreichung eines Gesamtanteils von 20 % erneuerbarer
Energie in Bezug auf den Endenergieverbrauch bis 2020 zur Einhaltung der Kyoto-Ziele. Aus diesem Grund soll die Erzeugung von erneuerbarer Energie gesteigert werden (Abb. 1). Die Nutzung von Wasserkraft trägt zur Einsparung von CO2 bei, bringt allerdings oft hydrologische oder morphologische Veränderungen mit lokalen und regionalen Auswirkungen auf die Flussökosysteme mit sich. Durch die Wasserrahmenrichtlinie hat sich die EU aber auch zum Schutz und zur Verbesserung ihrer Gewässersysteme verpflichtet.
Zusätzlich zu diesen teilweise divergierenden Zielsetzungen steigen der Wasserbedarf und damit die Interessenkonflikte der Nutzergruppen (Trinkwasser, Bewässerung, Fischerei, Wasserkraft etc.) in Südosteuropa. Es fehlen jedoch Lösungsstrategien und Methoden, um diesen mehrfachen Nutzungsinteressen entsprechend begegnen zu können und gleichzeitig die Gewässersysteme typspezifisch zu erhalten.

Aktuelle Situation in Südosteuropa

Die Anteile der einzelnen Energieträger an der Produktion von elektrischer Energie in Südosteuropa sind ähnlich wie in Mitteleuropa, es dominieren Wasserkraft und fossile Brennstoffe. Im Hinblick auf die Produktion von erneuerbarer Energie ist die Wasserkraft die wichtigste Energiequelle. Der Anteil anderer erneuerbarer Energieträger liegt derzeit bei etwa 5 % der Gesamterzeugung.

SEE Hydropower

Das Projekt SEE Hydropower wird vom South East European Transnational Cooperation Programme der Europäischen Union gefördert. Die Schwerpunkte des Projekts SEE Hydropower sind:

- Die Entwicklung von Methoden für eine nachhaltige Planung und ein besseres Management der Gewässerbewirtschaftung mit Schwerpunkt auf der energiewirtschaftlichen Nutzung unter Berücksichtigung der ökologischen Anforderungen der Wasserrahmenrichtlinie.

- Untersuchung von bekannten Methoden und Strategien zur Erhaltung von ökologischen Lebensräumen an Flusssystemen, vor allem in Hinblick auf Restwasserstrecken, Fischhabitatqualität, Fischwanderung und andere den
Lebensraum Fluss betreffende Fragestellungen.

- Bewertung von Methoden zur Förderung der Implementierung von Wasserkraft in Form von Kleinwasserkraftwerken, die noch vorhandenes Wasserkraftpotenzial nutzen können – unter Verwendung eines „ökologischen“ Ansatzes mit geringeren Auswirkungen auf die Umwelt.

- Sechs Pilotstudien in Einzugsgebieten von Partnerländern.

Das Projektgebiet von SEE Hydropower umfasst sechs Länder: Griechenland, Italien, Moldawien, Rumänien, Slowenien und Österreich (Abb. 2). Aus diesen Länden sind folgende Institutionen als Projektpartner beteiligt:

- RSE S.p.A. (ITA)

- Regional Land Safety Department (ITA)

- Province of Belluno (ITA)

- Technische Universität Graz – Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft (AUT)

- Land Steiermark – Abteilung für Wasserwirtschaft (AUT)

- University of Ljubljana – Faculty of Civil and Geodetic Engineering (SLO)

- Ministry of Environment and Spatial Planning (SLO)

- University „Politehnica“ of Bucharest (ROM)

- National Water Administration „APELE ROMANE“ (ROM)

- Prefecture of Serres Province (GRE)

- Technical University of Moldova (MDA)

- Universität für Bodenkultur Wien – Institut für Hydrobiologie und Gewässermanagement (AUT)

In das Projekt sind auch weitere Vertreter von Energieversorgern oder Interessenvertretern als „Observerpartner“ involviert. Sie sollen zusätzlich für den jeweiligen regionalen Bezug des Projektes sorgen.

- Verbund Hydro Power (AUT)

- Macedonian Power Plants (MAC)

- European Small Hydro Power Association (EU)

- National Association of Electric Utilities in Italy (ITA)

- Energy Agency of Podravje in Slovenia (SLO)

- Association of Renewable Energy Producers in Italy (ITA)

- UNESCO – IHE, Institute for Water Education (NL)

- Regione de Veneto (ITA)

Erste Ergebnisse

Die Umsetzung der Wasserrahmenrichtlinie und der erneuerbaren Energien-Richtlinien stellen alle Beteiligten vor eine große Herausforderung. Der Vergleich der nationalen gesetzlichen Grundlagen und des Gewässermanagements in Südosteuropa hat gezeigt, dass die meisten Länder sich gerade in der Umsetzung der Wasserrahmenrichtlinie befinden und ihre gesetzlichen Richtlinien daraufhin adaptiert haben oder gerade adaptieren. Die nationalen Gesetzgebungen und die Abläufe im Genehmigungsprozess für neue Wasserkraftanlagen sind in den einzelnen Ländern sehr unterschiedlich.
Die Adaptierung der Gesetze im Hinblick auf Wasserkraftanlagen führt für Investoren zu erschwerten Bedingungen, da bei den zuständigen Behörden aufgrund der teilweise noch herrschenden rechtlichen Unsicherheiten und Lücken keine vollkommene Klarheit herrscht.

Fallstudie Österreich

Auf Basis der Ergebnisse des Interreg Projekts ALPRESERV soll in der Fallstudie in Österreich ein nachhaltiges Sedimentmanagement für eine Kraftwerkskette entwickelt werden. Diese Untersuchungen sind die Basis für ein Spülkonzept der Wasserkraftwerke, wobei die Auswirkungen auf das Ökosystem so minimal wie möglich bleiben sollen. Bei einer Spülung wird das Wehr langsam geöffnet, bis sich eine dem Gefälle entsprechende, natürliche Fließgeschwindigkeit einstellt. Dabei wird ein natürliches Hochwasser zum Abtransport von Sedimenten aus dem Stauraum genutzt. An der Technischen Universität Graz werden derzeit die Fließvorgänge und Sedimentablagerungen im betreffenden Flussabschnitt der Fallstudie untersucht. Anhand von Feldmessungen mittels ADCP werden die numerischen Modelle des Flussabschnitts kalibriert und validiert. Mithilfe des numerischen Modells können die Spülvorgänge optimiert und Lösungen zur Reduzierung der Sedimentation im Stauraum untersucht werden. Die Simulation von unterschiedlichen Hochwasserereignissen soll zur Optimierung der dynamischen Operation der Kraftwerkskette und bei der Minimierung des Hochwasserrisikos beitragen.

Literatur beim Autor

gabriele.harb@tugraz.at

Fazit