Die Sorge um den Klimawandel hat die verstärkte Wasserkraftproduktion als möglichen Ersatz für Strom aus fossilen Brennstoffen wieder stärker in den Fokus gerückt. Wasserkraft deckt derzeit etwa 6 % der in den USA erzeugten Elektrizität, und die Stromerzeugung aus Wasserkraft verursacht praktisch keine CO2-Emissionen. Da die meisten größeren, traditionelleren Wasserkraftressourcen jedoch bereits erschlossen sind, könnte nun ein Grund für die Entwicklung kleiner und niedriger Wasserkraftressourcen aus sauberer Energie bestehen.
Die Stromerzeugung aus Flüssen und Bächen ist nicht unumstritten. Die Fähigkeit zur Energiegewinnung aus diesen Quellen muss mit Umweltbelangen und anderen öffentlichen Interessen abgewogen werden. Dieser Ausgleich kann durch die Erforschung neuer Technologien und zukunftsweisender Regelungen gefördert werden, die die kostengünstige und umweltfreundliche Nutzung dieser Ressourcen fördern und gleichzeitig berücksichtigen, dass solche Anlagen nach ihrer Fertigstellung mindestens 50 Jahre halten können.
Eine Machbarkeitsstudie des Idaho National Laboratory aus dem Jahr 2006 bewertete das Entwicklungspotenzial kleiner und niedriger Fallhöhen zur Stromerzeugung in den USA. Rund 5.400 von 100.000 Standorten wurden als geeignet für Kleinwasserkraftwerke (mit einer jährlichen Durchschnittsleistung zwischen 1 und 30 Megawatt) eingestuft. Das US-Energieministerium schätzte, dass diese Projekte (falls realisiert) die gesamte Wasserkrafterzeugung um über 50 % steigern würden. Unter Niederfallwasserkraft versteht man in der Regel Standorte mit einer Fallhöhe (d. h. einem Höhenunterschied) von weniger als fünf Metern (ca. 16 Fuß).
Laufwasserkraftwerke nutzen in der Regel die natürliche Strömung von Flüssen und Bächen und können kleinere Wassermengen nutzen, ohne dass große Stauseen gebaut werden müssen. Infrastrukturen für den Wassertransport in Leitungen wie Kanälen, Bewässerungsgräben, Aquädukten und Pipelines können ebenfalls zur Stromerzeugung genutzt werden. Druckminderventile, die in Wasserversorgungssystemen und der Industrie eingesetzt werden, um den Flüssigkeitsdruck in einem Ventil zu reduzieren oder den Druck auf ein für die Wasserversorgungskunden geeignetes Niveau zu senken, bieten zusätzliche Möglichkeiten zur Stromerzeugung.
Mehrere derzeit im Kongress anhängige Gesetzentwürfe zur Eindämmung des Klimawandels und zu sauberer Energie zielen darauf ab, einen bundesweiten Standard für erneuerbare Energien (oder Strom) (RES) zu etablieren. Zu diesen zählen vor allem HR 2454, der American Clean Energy and Security Act von 2009, und S. 1462, der American Clean Energy Leadership Act von 2009. Nach den aktuellen Vorschlägen würde der RES Stromversorger verpflichten, einen steigenden Anteil erneuerbarer Energie für den Strom zu beziehen, den sie an ihre Kunden liefern. Obwohl Wasserkraft allgemein als saubere Stromquelle gilt, kämen nur hydrokinetische Technologien (die auf fließendem Wasser basieren) und begrenzte Wasserkraftanwendungen für den RES in Frage. Angesichts der derzeitigen Formulierungen der anhängigen Gesetzentwürfe ist es unwahrscheinlich, dass die meisten neuen Laufwasserkraftwerke mit niedrigem Gefälle und kleine Wasserkraftwerke die Anforderungen für „qualifizierte Wasserkraft“ erfüllen würden, es sei denn, diese Projekte werden an bestehenden Staudämmen errichtet, die nicht der Wasserkraft dienen.
Angesichts der im Verhältnis zu den Entwicklungskosten geringeren Projektgröße für Klein- und Niederdruckwasserkraftwerke können Anreizsätze für die über einen längeren Zeitraum erzeugte Elektrizität die Machbarkeit eines Projekts auf Basis des Stromabsatzes erhöhen. Staatliche Anreize können daher hilfreich sein, insbesondere im Hinblick auf die Politik zur sauberen Energie. Ein weiterer Ausbau der Klein- und Niederdruckwasserkraft in großem Maßstab wird wahrscheinlich nur durch eine nationale Politik zur Förderung sauberer Energieziele möglich sein.
Beitragszeit: 05.08.2021
