Der durchschnittliche Ausbaugrad kleiner Wasserkraftressourcen in China hat 60 % erreicht, in einigen Gebieten sogar fast 90 %. Es wird untersucht, wie kleine Wasserkraft im Kontext des Emissionsmaximums und der Klimaneutralität zur grünen Transformation und Entwicklung neuer Energiesysteme beitragen kann.
Kleinwasserkraft hat eine wichtige Rolle bei der Lösung des Stromversorgungsproblems in ländlichen Gebieten Chinas gespielt, die wirtschaftliche und soziale Entwicklung des ländlichen Raums gefördert und dem Klimawandel entgegengewirkt. Derzeit liegt der durchschnittliche Ausbaugrad der Kleinwasserkraftressourcen in China bei 60 %, in einigen Regionen sogar bei fast 90 %. Der Fokus der Kleinwasserkraftentwicklung hat sich von der schrittweisen Erschließung hin zur Gewinnung und Bewirtschaftung von Wasserkraftvorkommen verlagert. Kürzlich interviewte der Reporter Dr. Xu Jincai, Direktor des Internationalen Kleinwasserkraftzentrums des Ministeriums für Wasserressourcen und Direktor des Komitees für Wasserkrafterzeugung der Chinesischen Wasserwirtschaftsgesellschaft, um zu erörtern, wie Kleinwasserkraft im Kontext der CO₂-Grenze und der Klimaneutralität zur grünen Transformation und Entwicklung des neuen Energiesystems beitragen kann.
Welche Rolle spielt die Kleinwasserkraft bei der Erreichung der Klimaneutralitätsziele?
Ende letzten Jahres hatten 136 Länder Ziele zur Klimaneutralität vorgeschlagen, die 88 % der globalen Kohlendioxidemissionen, 90 % des BIP und 85 % der Bevölkerung betreffen. Der Trend zur globalen Transformation hin zu einer grünen und kohlenstoffarmen Wirtschaft ist unaufhaltsam. Auch China hat ehrgeizige Strategien und Maßnahmen angekündigt, um den Höhepunkt der Kohlendioxidemissionen vor 2030 zu erreichen und Klimaneutralität vor 2060 zu erzielen.
Mehr als 70 % der globalen Treibhausgasemissionen sind energiebedingt, und die Klimakrise erfordert eine strikte Reduzierung der Treibhausgasemissionen. China ist der weltweit größte Energieproduzent und -verbraucher und trägt etwa ein Fünftel bzw. ein Viertel zur weltweiten Energieproduktion und zum weltweiten Energieverbrauch bei. China verfügt über einen hohen Kohlevorrat, einen geringen Ölvorkommen und einen niedrigen Gasvorkommen. Die Abhängigkeit von externen Lieferungen beträgt über 70 % für Öl und über 40 % für Erdgas.
Die rasante Entwicklung der erneuerbaren Energien in China in den letzten Jahren ist jedoch unübersehbar. Ende letzten Jahres überstieg die installierte Leistung erneuerbarer Energien 1,2 Milliarden Kilowatt, während die weltweit installierte Leistung bei rund 3,3 Milliarden Kilowatt lag. Mehr als ein Drittel der installierten Leistung erneuerbarer Energien weltweit stammt somit aus China. Chinas Branche für saubere Energien hat sich eine globale Führungsposition erarbeitet, wobei Photovoltaik und Windkraft als Schlüsselkomponenten 70 % des globalen Marktanteils ausmachen.
Die rasante Entwicklung erneuerbarer Energien wird unweigerlich zu einem steigenden Bedarf an regulatorischen Ressourcen führen, und die regulatorischen Vorteile der Wasserkraft werden immer deutlicher hervortreten. Wasserkraft ist die ausgereifteste Technologie im Bereich der erneuerbaren Energien und wird einen positiven Beitrag zur globalen Klimaneutralität leisten. Als Reaktion darauf plant die US-Regierung, 630 Millionen US-Dollar in die Modernisierung und den Ausbau von Wasserkraftwerken im ganzen Land zu investieren, wobei der Schwerpunkt auf der Instandhaltung und Effizienzsteigerung liegt.
Obwohl die Kleinwasserkraft in China nur einen relativ geringen Anteil an der gesamten Wasserkraftindustrie ausmacht, ist sie dennoch von großer Bedeutung. In China gibt es über 10.000 Kleinwasserkraftwerke mit einem Speichervolumen von mindestens 100.000 Kubikmetern. Diese stellen einzigartige dezentrale Energiespeicher- und -regulierungsressourcen dar, die einen hohen Anteil der regionalen Integration und des Verbrauchs neuer Energien unterstützen können.
Entwicklung kleiner Wasserkraft und harmonisches Zusammenleben mit der Umwelt
Im Hinblick auf den CO₂-Peak und die Klimaneutralität hat sich die Entwicklungsrichtung der Kleinwasserkraft dahingehend verlagert, sich an den Aufbau neuer Energiesysteme anzupassen und ein harmonisches Zusammenleben von Kleinwasserkraftentwicklung und Umweltschutz zu erreichen. Der Aktionsplan zur Reduzierung des CO₂-Peaks vor 2030 schlägt ausdrücklich vor, die grüne Entwicklung der Kleinwasserkraft als wichtigen Bestandteil der Energiewende hin zu einer grünen und kohlenstoffarmen Energieversorgung zu beschleunigen.
In den letzten Jahren hat China umfangreiche praktische Erfahrungen im Bereich der ökologischen Transformation und Entwicklung der Kleinwasserkraft gesammelt. Ein Schwerpunkt liegt auf der Effizienzsteigerung und Kapazitätserweiterung von Kleinwasserkraftwerken. Im Rahmen des 12. Fünfjahresplans investierte die Zentralregierung 8,5 Milliarden Yuan in die Effizienzsteigerung und Erweiterung von 4.300 ländlichen Wasserkraftwerken. Im 13. Fünfjahresplan investierte die Zentralregierung insgesamt 4,6 Milliarden Yuan. Über 2.100 Kleinwasserkraftwerke in 22 Provinzen wurden modernisiert und erweitert, und mehr als 1.300 Flüsse wurden ökologisch saniert und wiederhergestellt. 2017 initiierte und implementierte das Internationale Zentrum für Kleinwasserkraft das Projekt „Globaler Umweltfonds – Wertschöpfung durch Effizienzsteigerung, Erweiterung und Transformation der chinesischen Kleinwasserkraft“. Derzeit laufen Pilotprojekte in 19 Projekten in 8 Provinzen, und die gewonnenen Erkenntnisse werden zusammengetragen und international geteilt.
Die zweite Maßnahme ist die Sanierung und Instandsetzung kleiner Wasserkraftwerke durch das Ministerium für Wasserressourcen, einschließlich der Wiederherstellung der Flussverbindungen und der Sanierung ausgetrockneter Flussabschnitte. Von 2018 bis 2020 wurden im Wirtschaftsgürtel des Jangtse mehr als 25.000 kleine Wasserkraftwerke saniert und instandgesetzt, und mehr als 21.000 Kraftwerke stellten gemäß den Vorschriften einen ökologischen Wasserfluss sicher und wurden an verschiedene Regulierungsplattformen angeschlossen. Derzeit laufen die Sanierungs- und Instandsetzungsarbeiten an über 2.800 kleinen Wasserkraftwerken im Einzugsgebiet des Gelben Flusses.
Drittens sollen Demonstrationskraftwerke für grüne Kleinwasserkraft errichtet werden. Seit der Einführung grüner Kleinwasserkraft im Jahr 2017 hat China bis Ende letzten Jahres über 900 solcher Kraftwerke gebaut. Die grüne Transformation und Entwicklung der Kleinwasserkraft ist mittlerweile zu einer nationalen Politik geworden. Viele Kleinwasserkraftwerke in verschiedenen Provinzen und Städten haben die Standards für grüne Kleinwasserkraft erfüllt, die ökologische Durchflussmenge und die Überwachungseinrichtungen verbessert und Flussrenaturierungsmaßnahmen durchgeführt. Durch die Schaffung einer Reihe beispielhafter Demonstrationskraftwerke für grüne Kleinwasserkraft wollen wir die qualitativ hochwertige Entwicklung der grünen Transformation in Flussgebieten, Regionen und der gesamten Kleinwasserkraftbranche beschleunigen.
Viertens sollen kleine Wasserkraftwerke modernisiert werden. Viele kleine Wasserkraftwerke haben derzeit ihre herkömmliche Betriebsweise als unabhängige und dezentrale Einzelanlagen aufgegeben und etablieren einen einheitlichen Betriebsmodus für Kraftwerksverbünde auf regionaler oder Einzugsgebietsebene.
Unterstützung bei der Erreichung der Ziele der „doppelten Kohlenstoffbindung“.
In der Vergangenheit zielte der Bau von Kleinwasserkraftwerken vor allem auf die Stromversorgung und die Elektrifizierung ländlicher Gebiete ab. Die aktuelle Modernisierung der Kleinwasserkraftanlagen konzentriert sich auf die Verbesserung von Effizienz, Sicherheit und Umweltverträglichkeit sowie auf eine hochwertige Energiewende. Die nachhaltige Entwicklung der Kleinwasserkraft wird künftig eine wichtige Rolle bei der Regulierung der Energiespeicherung spielen und zur Erreichung der Klimaschutzziele beitragen.
Mit Blick auf die Zukunft können bestehende kleine Kaskadenkraftwerke in Pumpspeicherkraftwerke umgewandelt werden, um die Nutzung erneuerbarer Energien aus verschiedenen Quellen zu fördern und die grüne Transformation der Kleinwasserkraft voranzutreiben. So entstand beispielsweise im Mai letzten Jahres nach der Modernisierung des Pumpspeicherkraftwerks Chunchangba im Kreis Xiaojin, Bezirk Aba, Provinz Sichuan, ein integriertes System aus Wasserkraft, Photovoltaik und Pumpspeicher.
Darüber hinaus ergänzen sich Wasserkraft und neue Energien stark. Kleine Wasserkraftwerke sind weit verbreitet und in großer Zahl vorhanden, spielen aber bisher keine optimale Rolle bei der Regulierung der Stromversorgung. Durch die Teilnahme an virtuellen Kraftwerken können kleine Wasserkraftwerke die Betriebsführung und Markttransaktionen gemeinsam optimieren und Hilfsdienste wie Lastspitzenkappung, Frequenzregelung und Netzstützung bereitstellen.
Eine weitere, nicht zu vernachlässigende Chance liegt in der Kombination von Wasserkraft mit Ökostromzertifikaten, Ökostrom und Emissionshandel, die neue Wertschöpfung ermöglicht. Am Beispiel internationaler Ökostromzertifikate lässt sich dies verdeutlichen: 2022 initiierten wir die Entwicklung internationaler Ökostromzertifikate für Kleinwasserkraft. Wir wählten 19 Kraftwerke in der Demonstrationszone Lishui des Internationalen Kleinwasserkraftzentrums als Pilotprojekte für die Entwicklung internationaler Ökostromzertifikate aus und schlossen die Registrierung, Ausgabe und den Handel von 140.000 internationalen Ökostromzertifikaten für die erste Tranche von sechs Kraftwerken ab. Aktuell verzeichnet Wasserkraft unter allen internationalen Ökostromzertifikaten – wie Windkraft, Photovoltaik und Wasserkraft – das höchste Ausgabevolumen, wobei Kleinwasserkraft etwa 23 % davon ausmacht. Ökostromzertifikate, Ökostrom und Emissionshandel spiegeln den ökologischen Wert von Projekten im Bereich neuer Energien wider und tragen zur Bildung eines Marktsystems und eines langfristigen Mechanismus für die Produktion und den Verbrauch grüner Energie bei.
Abschließend sei betont, dass die umweltfreundliche Entwicklung der Kleinwasserkraft in China auch zur Revitalisierung des ländlichen Raums beitragen kann. In diesem Jahr setzt China die Initiativen „Windkraft für Tausende von Dörfern und Städten“ und „Photovoltaik für Tausende von Haushalten“ um und fördert so kontinuierlich den Pilotausbau von dezentralen Photovoltaikanlagen auf Dächern im ganzen Land. Dadurch wird die Nutzung sauberer Energie in ländlichen Gebieten vorangetrieben und der Aufbau einer ländlichen Energiewende in Pilotprojekten realisiert. Kleinwasserkraft ist eine erneuerbare Energiequelle mit einzigartigen Energiespeicher- und Regelungsfunktionen und stellt zudem ein ökologisches Produkt dar, dessen Wertschöpfung in Bergregionen vergleichsweise einfach ist. Sie kann die saubere und kohlenstoffarme Transformation der ländlichen Energieversorgung fördern und zum allgemeinen Wohlstand beitragen.
Veröffentlichungsdatum: 04.01.2024
