Erneuerbare Energie:Wo Strom aus Wasserkraft nicht immer gut für die Umwelt ist

Mit neuen Anlagen und Kabeln auf dem Meeresgrund treibt Norwegen die Energiewende voran. Für die Klimabilanz ist das positiv, doch die Natur leidet oft.

Von Henrike Wiemker

Wer mit dem Flugzeug ins norwegische Trondheim reist, braucht starke Nerven - oder einen Platz am Gang ohne Blick aus dem Fenster. Die Maschine sinkt im Landeanflug direkt über dem Trondheimfjord, das Wasser kommt näher und näher, man erkennt kleine Schaumkronen auf einzelnen Wellen und rechnet schon fast mit einem Platschen. Dann setzen die Räder ruckelnd auf der Landebahn auf. Genau wie die Stadt selbst ist auch der Flughafen dicht am Wasser gebaut.

Wasser dominiert die norwegische Landschaft auf spektakuläre Weise, gleichzeitig ist es die wichtigste Stromquelle des Landes: 1625 Wasserkraftwerke decken 96 Prozent des Strombedarfs. Dahinter steht nicht etwa eine bewusste Entscheidung aus Klimagründen, sondern es hat sich historisch so entwickelt. Um eine Energiewende, wie sie in Deutschland mühevoll politisch vorangetrieben wird, muss man sich in Norwegen zumindest für den Stromsektor keine Gedanken machen.

So günstig die Wasserkraft aber fürs Klima sein mag, so belastend ist sie für die Natur. Jedes Kraftwerk verändert das Ökosystem eines Flusses, manchmal auch einer ganzen Landschaft. Bei der Forschungsorganisation Sintef in Trondheim sucht man deshalb nach Möglichkeiten, die Energiequelle ökologisch verträglicher zu machen. Umweltingenieur Atle Harby hält fest: "Grundsätzlich muss bei der Wasserkraft immer eine Abwägung getroffen werden zwischen ihrem gesellschaftlichen Nutzen und dem Verlust der Ökosysteme."

Aus einem brausenden Fluss wird ein kleiner Bach. Manche Fische kommen da nicht mehr durch

Diese Abwägung ist nicht immer einfach. "Die meisten ökologischen Folgen", erklärt Harby, "entstehen durch reduzierte Wasserstände in Flüssen oder fast ausgetrocknete Flussbetten." Was das in der Praxis bedeutet, lässt sich weiter südlich am Fluss Otta beobachten. Mit dem Auto geht es dorthin, knapp 300 Kilometer über die Fernstraße E6. Die schlängelt sich eher wie eine kleine Landstraße über die Höhenzüge des Dovrefjells. Nur selten trifft man auf Gegenverkehr, der Blick geht mal weit über grasbewachsene Hochebenen, mal konzentriert auf die schmale Straße zwischen Felswand und Abhang. Hier dominiert die Natur.

Die Otta schließlich liegt abseits der Fernstraße und braust türkisblau durch ein kleines, bewaldetes Tal - noch. Ein Teil des Walds am Hang ist abgeholzt, Bagger rollen über Kies und Geröll. Hier entsteht das Kraftwerk "Nedre Otta", derzeit das größte Ausbauprojekt für Wasserkraft in Norwegen.

Lisbeth Giverhaug ist im Otta-Tal aufgewachsen und hat sieben Jahre lang gegen den Ausbau gekämpft, gemeinsam mit Naturschützern und der lokalen Tourismusbranche. "Wir haben meterweise Gesetze zum Artenschutz, rote Listen, die Wasserrichtlinie, wir waren bei den Parteien, im Parlament, im Ministerium - es interessiert sie nicht", ärgert sich die kleine, energische Frau mit grauen Strähnen im windzerzausten Haar. "Ich liebe dieses Tal! Es ist ein Stück Kultur, das hier verloren geht", sagt sie.

Jungfische stranden im trockenen Flussbett

Dabei ist die Veränderung zunächst beinahe unsichtbar: einen Stausee und ein kleines Kraftwerk gibt es bereits, und die neue Anlage entsteht unterirdisch verborgen im Berg. Das meiste Wasser der Otta aber wird in Zukunft von der Staumauer aus in einen Tunnel fließen, dort die Turbinen passieren und neun Kilometer talabwärts zurück ins Flussbett laufen. Auf der Strecke dazwischen wird vom brausenden Türkis nur noch wenig übrig bleiben.

Für Fische kann das bedeuten, dass der Weg zu Laichgebieten versperrt ist oder Jungfische im trockenen Flussbett stranden. Als Kompromiss muss der Kraftwerksbetreiber bestimmte Minimalpegel im Fluss einhalten - für Lisbeth zu wenig: "Da bleibt ein kleiner Bach!", sagt sie empört.

Grundsätzlich sind Mindestwasserstände aus ökologischer Perspektive eine Möglichkeit, die negativen Folgen der Wasserkraft zu mildern. An einem anderen Fluss in der Nähe von Bergen etwa haben der Kraftwerksbetreiber Statkraft und die zuständige Behörde es auf diese Weise geschafft, die Überlebensrate von Lachsen und Forellen deutlich zu erhöhen.

Über andere Spezies weiß man dagegen erschreckend wenig

Wichtig ist dabei, dass die Wasserstände zur richtigen Zeit im Jahr hoch sind, damit die Fische laichen können und die Gelege auch überleben. Das allerdings setzt genaues Wissen über die Arten voraus. Solche Details sind aber in Norwegen vor allem über Forellen und den Lachs bekannt, der kulturell und wirtschaftlich von Bedeutung ist. Über andere Spezies weiß man dagegen erschreckend wenig.

"Es geht nicht nur um Lachse. Das Problem ist viel größer", sagt Morten Kraabøl. Der graubärtige Biologe hat lange am Norwegischen Institut für Naturforschung, kurz NINA, in Lillehammer gearbeitet und ist heute Leiter der Abteilung Wasserbiologie bei der Beratungsfirma Multiconsult Norway AS. Er erklärt: "Forellen fressen zum Beispiel Stinte, Elritzen oder Neunaugen. Diese Arten spielen als Beutetiere eine Schlüsselrolle." In Publikationen zum Thema seien sie aber meist nur aufgelistet, ohne dass man sie näher untersuchen würde. Kraabøl meint deshalb: "Wir müssten viel mehr über die Zusammenhänge in den Ökosystemen wissen."

Die aber sind an jedem Kraftwerk-Standort sehr unterschiedlich. Die größten Anlagen münden nicht wie an der Otta in einen Fluss, sondern in Stauseen oder direkt ins Meer. Dort sind die Ökosysteme weniger empfindlich, ohne Folgen bleibt die Wasserkraft aber auch dort nicht. In Seen ist besonders die Wassertemperatur ein wichtiger Faktor. "Normalerweise hat ein See Schichten von wärmerem und kälterem Wasser", erklärt Ingeborg Palm Helland, Forschungsleiterin im Bereich Wasserkraft am NINA-Standort in Trondheim.

Die Stelle, von der aus Wasser ins Kraftwerk fließt, kann aus technischen Gründen aber weit unten im Stausee liegen. "Wenn dort Wasser rausfließt, wirbelt das die Temperaturschichten durcheinander", sagt Palm Helland. Im weiteren Verlauf wirkt sich das auch auf die Wassertemperatur und damit das Leben im Fluss unterhalb des Stausees aus.

Gegen weitere Ausbauten wehren sich die Naturschützer

Beim Naturvernforbundet, einer großen Naturschutzorganisation in Norwegen, sieht man durchaus die Vorteile, die die Wasserkraft für das Klima hat. Gegen weitere Ausbauten wehren sich die Naturschützer dennoch, und ganz besonders gegen den sogenannten Schwallbetrieb. Davon spricht man, wenn die Stromproduktion in einem Kraftwerk - und damit die Wassermenge, die durch die Turbinen fließt - mit großen und spontanen Schwankungen gesteuert wird. Strom wird dann produziert, wenn der Bedarf und damit auch die Gewinne am Markt hoch sind.

Aus technischer Sicht ist die Möglichkeit solcher spontanen Regulierungen der große Vorteil der Wasserkraft gegenüber Wind- und Solarkraftwerken, deren Produktion sich mehr oder weniger unvorhersehbar mit dem Wetter verändert. Die zuständige Behörde NVE erklärt, man nutze Schwallbetrieb in Norwegen bisher nur an rund 200 Kraftwerken. Bei allen handle es sich um große Kraftwerke, die in Stauseen oder Fjorde münden, weil dort die Ökosysteme weniger empfindlich und Restriktionen aus Umweltgründen NVE zufolge weniger streng sind.

Die ökologischen Auswirkungen der Wasserkraft aber werden durch Schwallbetrieb verstärkt, auch in diesen eher unempfindlichen Gebieten, wie Wasserbiologie Kraabøl erklärt. Wo Flüsse ins Meer münden, entsteht ein Brackwasser-Lebensraum mit einer Mischung aus Süß- und Salzwasser. "Wenn hier durch die Schwankungen große Mengen Süßwasser auf einmal ins Meer fließen, beeinflusst das diesen Lebensraum", so Kraabøl.

Zu den Folgen von Schwallbetrieb für Stauseen entsteht bei Sintef in Trondheim gerade ein Übersichtsbericht, für Flüsse wurde ein ähnlicher im Jahr 2013 veröffentlicht. Das Risiko, im plötzlich trockenfallenden Flussbett zu stranden, ist beim Schwallbetrieb besonders groß, nicht nur für Lachse und kleinere Fische, sondern auch für Muscheln, Krebse und verschiedene Kleintiere. Fischlaich trocknet aus, die Eisdecke, die im norwegischen Winter auch auf Flüssen liegt, bricht immer wieder auf und schützt Wasserbewohner nicht länger vor Fressfeinden.

Das Seekabel "Nordlink" soll das norwegische Netz mit dem deutschen verbinden

Die Naturschützer befürchten, dass der Schwallbetrieb schon bald zunimmt. Der Grund dafür ist nicht am Neubau an der Otta zu sehen, er zeigt sich erst weitere 400 Kilometer weiter südwestlich in der Nähe des Städtchens Tonstad, nicht mehr weit entfernt von der Südküste Norwegens. Hier soll ein großes Kabel ans norwegische Stromnetz angeschlossen werden, so groß, dass es sogar einen Namen hat.

"Nordlink" ist ein Seekabel, das in Teilen schon auf dem Grund der Ostsee liegt und zum ersten Mal die Stromnetze von Norwegen und Deutschland direkt miteinander verbinden wird. Die Idee dahinter ist, Strom aus norddeutscher Windkraft und norwegischer Wasserkraft gegeneinander auszutauschen, je nach Wetter- und Bedarfslage. Norwegen setzt auf diese Art des Stromexports: Ein ähnliches Kabel nach England ist bereits in Bau, ein weiteres nach Schottland geplant.

Inwiefern dieser zusätzliche Export tatsächlich den Schwallbetrieb verstärken und ökologische Probleme verschlimmern wird, ist unklar. Den Befürchtungen der Naturschützer stehen die Prognosen optimistischer Wissenschaftler gegenüber. Das Risiko, dass es in Flüssen zu Schwallbetrieb kommt, schätzt etwa Sintef-Forscher Atle Harby äußerst gering ein. Aus technischer, wirtschaftlicher und auch aus Umwelt-Perspektive sei es viel besser, ihn in Kraftwerken mit großen Stauseen einzusetzen, die in einen See oder direkt ins Meer münden.

Gerade kleine Wasserkraftwerke haben eine große ökologische Bedeutung

Die Kraftwerke an Flüssen sind in der Regel deutlich kleiner und können zwar zur Stromproduktion, aber kaum zum Ausbalancieren des Netzes beitragen. Das gilt auch für die Anlage an der Otta. Gerade diese kleinen Wasserkraftwerke aber haben in der Summe eine große ökologische Bedeutung. Das hat ein Team der Universität Washington erst Anfang des Jahres festgestellt.

Ihre Studie ist eine Ausnahme, denn obwohl der Sektor wachse, gebe es über die Summenwirkung von kleinen Kraftwerken bisher kaum wissenschaftliche Erkenntnisse, schreiben die Forscher. Ebenso wenig würden diese Kraftwerke einheitlich reguliert oder systematisch erfasst.

Für Großkraftwerke ist das anders, doch auch die sind ein wachsender Sektor, wenn auch nicht mehr in Norwegen. Das weltweit größte Wasserkraftwerk, der "Drei-Schluchten-Damm" am Jangtsekiang, steht derzeit in China und liefert mit 22,5 Gigawatt allein so viel Leistung wie drei Viertel aller norwegischen Kraftwerke zusammen.

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