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Querbauwerke und der Landschaftswasserhaushalt

Warum wir Wasser und Umwelt zusammen denken müssen

Seit über 100 Jahren betreiben Politik und Wasserwirtschaft Hochwasserschutz­ ­– was damals bedeutete, einen Großteil der Flüsse zu begradigen. Eine gewisse Zeit hat dies funktioniert, da die kritischen Überschwemmungsgebiete entschärft wurden und zudem Schifffahrt, Landgewinnung und die Stadtentwicklung einen Aufschwung erlebten. Als deutlich wurde, dass damit die Probleme flussabwärts verlagert wurden und sowohl die begradigten Flüsse sich immer tiefer eingruben als auch der Grundwasserspiegel absank, wurden Querbauwerke zur Energievernichtung und zum Anheben des Grundwasserspiegels errichtet. 

Aber auch schon weit vor 1900 wurden kleinere Wehre gebaut und genutzt, um mit Wiesenwässerung die landwirtschaftliche Produktion zu erhöhen. Auch für die Flößerei wurden im 18. Jahrhundert Gewässer umgestaltet, um sie für den Holztransport nutzbar zu machen. 

Und mindestens seit dem Mittelalter werden Mühlen betrieben, um Mehl zu mahlen, Stein zu sägen oder Öle zu pressen. Auch hierfür wurden Wehre benötigt.

Gleichzeitig wurden immer mehr Retentionsräume bzw. Überschwemmungsgebiete aufgegeben und im Zuge des Straßen- und Städtebaus massiv Flächen versiegelt, und die Drainage riesiger Flächen staatlich bezuschusst. Unter diesen Voraussetzungen wurden die natürlichen Funktionen des gesamten Landschaftswassersystems gestört und die Hochwassergefahr erhöhte sich wieder. Was früher kein Problem war, stellt heute eine Gefahr dar. Wir leben in einer dicht besiedelten Kulturlandschaft, die Flussufer sind bebaut, die Felder sollen bis an den Rand des Gewässers einen Ertrag bringen.

Im Zuge des Klimawandels gewinnen aber nicht nur Überflutungen, sondern auch Dürre und Niedrigwassermanagement zunehmend an Bedeutung in Politik und Gesellschaft. 

Was ist der lokale Wasserkreislauf?

Seit vielen Jahren kursiert der Begriff des Landschaftswasserhaushalts in der Wissenschaft. Die Thematik findet jedoch erst langsam Widerhall in der öffentlichen Diskussion und der Politik.

Eine grundlegende Arbeit zum Thema stammt von Prof. Dr. Ripl aus dem Jahr 2004. Dr. Ing. Martin Buchholz, der lange mit Prof. Ripl zusammenarbeitete, veröffentlichte einen Artikel, in dem er auf den kleinen, lokalen Wasserkreislauf verweist, der für ein angemessenes und ausgleichendes Mikroklima sorgt. Dr. Buchholz erklärt, dass sich der Wasserhaushalt durch die Flussbegradigungen in den letzten Jahrhunderten nicht mehr selbst regulieren kann und dies nun über technische Einrichtungen, wie z.B. Wehre, geschehen muss: „Es fehlen heute auch die Kleinwasserkraftwerke mit aufstaubaren Wasservolumen, von denen es vor den Weltkriegen in Deutschland noch über 100.000 Exemplare gab.“ Buchholz führt auf, wie die Trockenlegung im Zuge der Gewinnung von Ackerflächen, der Dezimierung der Wälder, der Versiegelung durch Siedlungen etc. dazu geführt hat, dass lokale Wasserkreisläufe nicht mehr funktionieren: Die Hitze steigt auf diesen Flächen auf und führt zu starker Verdunstung, entzieht der Landschaft also Feuchtigkeit. Fließt das Wasser schnell ab, können die Böden in der Umgebung weniger Wasser aufnehmen und damit trocknet die Gegend immer mehr aus. Dies führt dazu, dass die „regional sich bildende, trockene und heiße Luft […] die Regenwahrscheinlichkeit [verringert]“. „Das Problemfeld wird bisher auf fast erstaunliche Weise ignoriert oder zumindest völlig unterschätzt. Es gibt wenig Gespür und Kenntnis zu den aufgezeigten, eigentlich nicht übermäßig komplexen Zusammenhängen, weder in der Allgemeinbildung und auch nicht im politischen Diskurs. Die Diskussion um den Klimawandel ist heute fixiert auf die Verringerung des Ausstoßes von Kohlendioxid in Industrie, Haushalt, Verkehr und Landwirtschaft. Beide Phänomene, das regionale Klima und der globale Klimawandel sind miteinander verbunden“, so Buchholz. 

Ein wenig jedoch tut sich diesbezüglich aktuell in der Institutionenlandschaft:

Zum Beispiel beim Forschungsprojekt WADKlim, das vom Ecologic Institut, dem Forschungszentrum Jülich, der Ruhr-Universität Bochum, der Technischen Universität Berlin und Fresh Thoughts Consulting in Kooperation mit dem Umweltbundesamt durchgeführt wird.

Das Ziel des Projektes ist es, die Auswirkung des Klimawandels auf die Wasserverfügbarkeit, unter den Gesichtspunkten von Trockenheit und Dürre in Deutschland zu untersuchen. 

Drei Schlüsselbotschaften nennt der Projektleiter Dr. Ulf Stein: 

  1. Eine nachhaltige Bewirtschaftung des regionalen Landschaftswasserhaushalts ist für die Gewährleistung widerstandsfähiger Agrarökosysteme unerlässlich.
  2. Anpassungsmaßnahmen in der Landwirtschaft versprechen eine größere Wirkung, wenn sie in Kombination mit Anpassungsmaßnahmen in anderen Sektoren durchgeführt werden.
  3. Innovative Governance-Instrumente für die regionale sektorübergreifende Koordinierung und Zusammenarbeit, wie z. B. Wasserbeiräte, müssen eingeführt und mit den bestehenden Instrumenten (z. B. Bewirtschaftungspläne nach WRRL, Hochwasserrisikomanagementpläne) verknüpft werden, um eine gleichzeitige Anpassung an Dürren und Überschwemmungen zu ermöglichen.

Die Ergebnisse der Studie werden in Form von Politik- und Handlungsempfehlungen aufbereitet und sind in den nächsten Monaten zu erwarten.

Die WissenschaftlerInnen nennen in ihrem Maßnahmenkatalog z.B. „Überprüfung, Erweiterung, Betrieb und Sanierung von älteren Hochwasserrückhalteräumen und Stauanlagen“ oder „Neubau von Hochwasserrückhalteräumen und Stauanlagen“. Diese Maßnahmen werden nach verschiedenen Kriterien zu Wirksamkeit und Synergien mit anderen Zielen im Rahmen des Projektes abgewogen. Ein Zielkonflikt von Querbauwerken, die sich positiv auf den Wasserrückhalt in der Landschaft auswirken, mit dem Thema „Durchgängigkeit schaffen“, wird direkt deutlich gemacht. 

Dass die Durchgängigkeit an Fließgewässern ihre Berechtigung, aber auch ihre Grenzen hat, und daher nicht als oberstes Gebot behandelt werden sollte, verdeutlicht Prof. Dr. Ripl in seiner Studie.

Wie eingangs beschrieben ist ein Großteil der Wehre entstanden, um den nun begradigten (und anthropogen überformten) Flüssen, in denen das Wasser immer schneller abfloss, Stück für Stück Energie zu nehmen, um Flutkatastrophen zu vermeiden. 

Auch Hans-Josef Fell, ehemaliger Bundestagsabgeordneter und Präsident der Energy Watch Group, sieht die Notwendigkeit der kleinen Wehre: „Zudem haben Wasserkraftanlagen eine vielfältige ökologische und gesamtgesellschaftliche Relevanz und erfahren durch den Klimawandel eine immer größere Bedeutung bei der Klimafolgenabwehr.“ 

Auch UNEP, das Umweltprogramm der Vereinten Nationen, nimmt sich der Thematik des regionalen Landschaftswasserhaushalts seit einiger Zeit an. In Deutschland ist vor allem Stefan Schwarzer führend in der Thematik, er fokussiert dabei hauptsächlich auf die Wasserrückhaltefunktionen von Böden mit vielfältiger Vegetation, betont aber auch die Notwendigkeit des Wasserrückhalts im Gewässer.

Ripl betont, dass durch den „gedämpften und gleichmäßigen Wasserabfluss des Gebietes“ das „lokale Temperaturausgleichssystem wiederhergestellt wird und damit die Wahrscheinlichkeit von Katastrophen wie Dürre oder Hochwasser abgesenkt“ wird.

So können Wehre nicht nur die Folgen des einen Extrems, der Überflutung, abpuffern, sondern erfüllen auch bei Trockenheit eine Funktion. Die vergrößerten Retentionsräume in den Stauräumen von kleinen Wasserkraftanlagen, bzw. die Vergrößerung der Wasserfläche durch die Kanäle an Ausleitungskraftwerken bieten erhöhten Schutz und Lebensraum für Tierarten. Das Wasser wird damit Stück für Stück zurückgehalten, in der Landschaft gehalten, damit es dort zur Grundwasserneubildung beiträgt. Gäbe es keine Wehre, würde das Wasser als schießende begradigte Rinne schnell davonfließen.

Ripl plädiert dafür, dass diese Probleme nicht von der Verwaltung, sondern von der Politik gelöst werden müssen. Er nennt ein Beispiel aus Skandinavien, wo lokale Umwelt- bzw. Wassergerichte die Zulassung von Anlagen regeln.

Die Forscher zeigen auf, dass sich die Differenz der verfügbaren Wassermengen zwischen Sommer und Winter immer weiter vergrößert. In Zukunft und bei weiter voranschreitendem Klimawandel wird die Vielzahl der kleinen Wehre als Wasserrückhalt fehlen. Dabei beziehen sie sich auch auf die wissenschaftlich bestätigten positiven Effekte von Biberdämmen auf die Biodiversität, das Ökosystem und Tierarten wie Insekten, Amphibien, Säugetiere und Vögel und auf den Grundwasserspiegel. Durch den Abriss kleiner Wehre in Frankreich im Zuge der Durchgängigmachung, so die Wissenschaftler, fiel als Folge der Grundwasserspiegel im Oberwasserbereich. Hier, so kritisieren sie, wird durch das politisch gesetzte oberste Ziel der Durchgängigkeit, ein sinkender Grundwasserspiegel stillschweigend in Kauf genommen.

Die Dürre in Frankreich im letzten Jahr war in den Gegenden am verheerendsten, in denen in den Vorjahren Wasserrückhalteinfrastrukturen entfernt worden waren. Damit verschwand auch ein Großteil der aquatischen Biodiversität vor Ort. Dort, wo der Wasserrückhalt noch vorhanden war, blieb damit auch die aquatische Biodiversität erhalten und die Folgen der Dürre waren weniger verheerend.

Dennoch, und da ist sich die Wasserkraftbranche einig, ist es nötig Wanderfischarten in geeignetem Maße die Möglichkeit zu geben, Hindernisse zu überwinden, um in ihre Laichgebiete zu gelangen.

Prof. Dr. Ripl legt in seiner Studie dar, dass ein Paradigmenwechsel dringend geraten ist, damit Naturprozesse integrativ verstanden und Gewässer, Böden, Flora und Fauna nicht mehr getrennt voneinander betrachtet werden. Er schreibt „Kleine Wasserkraftwerke, […], leisten einen wichtigen Beitrag zur Steuerung des Landschaftswasserhaushaltes, des Klimaschutzes und Bodenschutzes ihres Einzugsgebietes.“

Prof. Dr. Konold, der wie oben erwähnt zur historischen Wiesenwässerung forscht, ergänzt die Relevanz von Wehren um den sozio-kulturell Aspekt, und sieht sie als Teil unseres historischen Erbes an, das gewürdigt sein will.

Staustufen, Wehre und Dämme sind unter den heutigen Bedingungen an vielen Flüssen eine Notwendigkeit. Sie schützen Siedlungen und Agrarflächen ein Stück weit bei Extremregen oder Schneeschmelze, indem sie das Wasser zurückhalten, also als Puffer dienen, und es kontinuierlich wieder abgeben. Hierfür müssen Dämme und Wehre regelmäßig von privaten BetreiberInnen untersucht und gewartet werden – eine öffentliche Aufgabe, die bisher ohne Gegenleistung vollbracht wird.

EU Biodiversitätsziele und EU Gesetz zur Wiederherstellung der Natur 

Aus Brüssel kommt, verpackt in der EU Biodiversitätsstrategie, der Ruf nach 25.000 km frei fließender Flüsse. Wie dies praktisch und v.a. in Anbetracht der oben genannten Gefahren umgesetzt werden soll, ist noch rätselhaft – und kann wie geschildert die Wasserkrise vergrößern. 

Die EU-Biodiversitätsstrategie nennt vier Dimensionen, die einen Fluss zu einem „frei-fließenden“ machen: Das Gewässer muss horizontal, vertikal, lateral und zeitlich durchgängig sein. D.h. keine Sohlbebauung, keine Ufermauern, … 

Das Ziel sind Flüsse, frei in Länge, Breite, Höhe und in der zeitlichen Dimension. 

Derzeit wird das EU Gesetz zur Wiederherstellung der Natur (EU Nature Restoration Law) in Brüssel erarbeitet. Auch hier wird auf die 25.000 km frei fließender Flüsse verwiesen. 

Der erste Schritt der Umsetzung soll nun also die Beseitigung von „überflüssigen“ Querverbauungen sein. Initiativen wie das EU finanzierte AMBER Projekt (Dam Removal: https://amber.international) unterstützen die europäische Biodiversitätsstrategie dabei, Querbauwerke europaweit zu lokalisieren und „überflüssige“ Bauwerke zu entfernen.

Dass dies keine vierdimensionale frei-fließende Flusslandschaft generiert und gleichzeitig sogar große Schäden verursacht werden können, wird dabei ignoriert. Denn leider wird dieses Narrativ „frei-fließender Flüsse“ nicht den aktuellen menschgemachten Begebenheiten gerecht und ignoriert die Komplexität des Themas – vor allem in seiner derzeitigen Fokussierung auf die Längsdurchgängigkeit.

Um Wehre abzureißen, müssten auch zuvor begangene Fehler rückgängig gemacht werden. Und ein Rückbau der Flüsse in ihre ursprüngliche mäandrierende Form, was eigentlich die Konsequenz der „Dam Removal Bewegung“ sein müsste, ist nur in sehr begrenztem Rahmen und keineswegs flächendeckend möglich. Das würde den Rückbau von großen Ländereien, Siedlungen und ganzen Städten zu Überschwemmungsgebieten voraussetzen, was sich politisch, finanziell und eigentumsrechtlich nicht durchsetzen ließe. „Flächenkonkurrenz“ und „Flächennutzungsdruck“ sind heutzutage in aller Munde.

Aus Sicht der Wasserkraft

In Anbetracht des bisher Genannten scheint es kaum vorstellbar, dass Wasserkraftanlagen das Übel aller Flüsse sein sollen, auch wenn BetreiberInnen hohe Mindestwasseranforderungen einhalten und die Durchgängigkeit seit mindestens 20 Jahren mit hohen Investitionen sukzessive hergestellt wird. Hinzu kommt vielfach die Verpflichtung, mit ökologischen Pflege- und Unterhaltskonzepten einen Beitrag zur Zielerreichung und zum Erhalt des Ökosystems Fluss mit seinen Funktionen zu gewährleisten.

Was zu prüfen ist

Es muss klar sein, dass ein Querbauwerk erst dann überflüssig sein kann, wenn es weder zur Erzeugung erneuerbarer Energien durch Wasserkraft dienen kann, noch eine relevante Funktion zur Erhaltung des lokalen Wasserkreislaufes hat. Dies muss eine Grundvoraussetzung sein, um die Schäden von in der Vergangenheit begangenen Fehlern wie Flussbegradigungen nicht noch zu vergrößern.

Der Beitrag eines Querbauwerks zum Flut- bzw. Dürremanagement und damit zum lokalen Landschaftswasserhaushalt sind vor jedem Wehrabriss genauestens zu prüfen. Der Blick muss dabei stark aufgeweitet und sowohl die Abschnitte ober- als auch unterhalb des Wehres sollten auf die Auswirkungen eines Abrisses überprüft werden. Wie verhält sich der Fluss bei Hochwasser, wie bei Niedrigwasser? Welche Tier- und Pflanzenarten, die sich auf die Tiefwasserzone im Staubereich spezialisiert haben oder gerade in langsam fließenden Gewässern heimisch sind, werden leichtfertig aufs Spiel gesetzt? 

Und natürlich fordert auch das überragende öffentliche Interesse (§2 EEG) der Wasserkraft die Nutzung vorhandener Querbauwerke zur Stromproduktion. Könnten damit doch sowohl die Durchgängigkeit nach EU Wasserrahmenrichtlinie (WRRL) geschaffen als auch regionale erneuerbare Energien produziert sowie der lokale Wasserkreislauf intakt gehalten werden. 

Eigentlich, so meint man, müsste dies im zentralen Interesse liegen. Trotzdem bleiben die Verfahren zäh und kostspielig für die BetreiberInnen und es scheint, man müsse sich sogar noch verteidigen hier als Projektierer Geld in eine klimafreundliche Zukunft investieren zu wollen.

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