
Du besitzt bereits ein Kleinwasserkraftwerk oder Du überlegst, eines zu bauen? Wenn ein Bach durch Dein Grundstück fließt, ist der Gedanke an ein privates Wasserkraftwerk durchaus nachvollziehbar. Im Gegensatz zu Solarstrom und Windenergie ist die Stromgewinnung durch Wasserkraft beständig und unabhängig von äußeren Einflussfaktoren wie dem Wetter. Aber lohnt sich das überhaupt? Am Ende dieses Artikels wirst Du eine Vorstellung davon haben, wie Du Dein Projekt am profitabelsten umsetzen kannst.
Wie funktioniert ein Kleinwasserkraftwerk?
Im Grunde gibt es in der Funktionsweise keinen Unterschied zwischen einem großen Wasserkraftwerk und einem Kleinwasserkraftwerk. Jede Wasserkraftanlage benötigt ein hydraulisches Antriebsaggregat, einen Generator, welcher aus der Bewegungsenergie elektrischen Strom erzeugt, und einen Wechselrichter zur Einspeisung des Stroms in das Stromnetz. Die gebräuchlichsten Antriebe sind Wasserturbinen und Wasserräder. Die Menge des erzeugten Stroms hängt von Wassermenge und Höhenunterschied ab.
Genehmigung für ein eigenes Wasserkraftwerk
Der Betrieb einer Wasserkraftanlage erfordert eine wasserrechtliche Zulassung. Dabei benötigst Du nicht für die Stromerzeugung an sich eine Erlaubnis. Aber das Aufstauen, die Entnahme und die Wiedereinleitung von Wasser (Triebwasser) gilt als Gewässerbenutzung. Für diese Gewässerbenutzung ist gemäß dem Wasserhaushaltsgesetz (WHG) eine Zulassung erforderlich. Zu bedenken ist dabei, dass Du damit lediglich eine Bewilligung zur Gewässerbenutzung erhältst, jedoch kein dauerhaftes Recht! Das bedeutet: Diese Bewilligung kann Dir jederzeit mit einem triftigen Grund ohne Entschädigung wieder entzogen werden. In einigen Bundesländern gibt es die Option, eine gehobene Bewilligung einzuholen. Diese Option musst Du bei Deiner zuständigen Wasserbehörde prüfen.
Die Vor- und Nachteile
Wie gerade beschrieben, kann die Zulassung für ein Wasserkraftwerk kompliziert und aufwendig sein. Das ist neben der Standortabhängigkeit der Hauptgrund für viele, sich von der Umsetzung dieses Projektes abzuwenden. Schreckt Dich das jedoch nicht ab, bringt ein privates Wasserkraftwerk einige Vorteile mit sich:
- Unabhängige Energiequelle: Dein Kleinwasserkraftwerk produziert Strom unabhängig von Wetter und Tageszeit.
- Hohe Effizienz: Wasserkraftanlagen haben einen hohen Wirkungsgrad und nutzen die kinetische Energie des Wassers optimal.
- Langlebigkeit: Wasserkraftwerke haben eine sehr hohe Lebensdauer und sind wartungsarm.
- Nachhaltige Energiegewinnung: Im Gegensatz zu fossilen Energieträgern ist Wasserkraft eine erneuerbare Energiequelle.
Was kostet eine Wasserkraftanlage?
Die Investitionskosten für ein Wasserkraftwerk können ausschlaggebend für die Umsetzung sein. Im kleineren Maßstab ist das oberschlächtige Wasserrad meist die attraktivste Lösung. Mit einer Leistung von bis zu 45 kW belaufen sich die Kosten des gesamten Maschinensatzes, fertig montiert für den Netzanschluss, auf ca. 4000 €/kW. Für höhere Leistungen musst Du eine Wasserturbine in Betracht ziehen. Hier sind die Kosten jedoch schwieriger zu verallgemeinern, da bei einem Neubau von Turbinenanlagen zusätzliche Kosten für Wasserbau- und Betonarbeiten anfallen. In nahezu jedem Fall gehen jedoch mit der erhöhten Leistung ebenso höhere Kosten einher.
Vergleich: Kleinwasserkraftwerk vs. Photovoltaikanlage
Eine beliebte Alternative oder Ergänzung zur Wasserkraft ist eine Photovoltaikanlage. Beide Technologien haben ihre spezifischen Vorteile und können je nach Standort und Bedarf sinnvoll kombiniert werden:
- Erzeugungsprofil: Während Photovoltaikenergie stark von der Sonneneinstrahlung abhängt, liefert ein Kleinwasserkraftwerk kontinuierlich Strom, sofern genügend Wasser vorhanden ist.
- Installation und Kosten: Eine Solaranlage ist in der Regel einfacher zu installieren und benötigt keine behördlichen Genehmigungen, während für Wasserkraftanlagen umfangreiche Zulassungen erforderlich sind.
- Flächenbedarf: PV-Anlagen benötigen ausreichend Dach- oder Freiflächen, während eine Wasserkraftanlage nur an geeigneten Gewässern umsetzbar ist.
- Wirtschaftlichkeit: Während die Einspeisevergütung für PV-Strom im Mieterstrommodell attraktive Einnahmen ermöglicht, ist die Vergütung für Wasserkraft meist geringer.
Eine Kombination aus Photovoltaik und Wasserkraft kann eine sehr effiziente Lösung sein, um eine autarke Energieversorgung sicherzustellen. Insbesondere bei schwankendem Wasserfluss kann Solarenergie helfen, Ertragsschwankungen auszugleichen. Wenn Du bereits ein Wasserkraftwerk besitzt oder planst, könnte die Kombination mit einer PV-Anlage eine spannende Möglichkeit zur Maximierung der Eigenversorgung sein.
Wann lohnt sich ein Kleinwasserkraftwerk?
Wenn Du Dir nun über die Kosten und die Leistung Deines Systems im Klaren bist, kannst Du berechnen, ob und in welchem Ausmaß die Anlage profitabel ist. Hierfür werden wir schon bald einen Kalkulator zur Verfügung stellen, den Du natürlich kostenlos verwenden kannst. Melde Dich jetzt bei unserem Newsletter an um das nicht zu verpassen.
Einen negativen Einfluss auf die Rentabilität hat die geringe Vergütung für die Einspeisung in das öffentliche Stromnetz. Bei Inbetriebnahme im Jahr 2021 liegt die Vergütung für eine Anlage mit einer Leistung von bis zu 500 kW bei unter 12 ct/kWh, während die Strompreise im Einkauf die 30 ct-Marke übersteigen. Einer unserer Kunden war ebenfalls auf der Suche nach einer Lösung für dieses Problem. Deshalb hat er das PIONIERKRAFTwerk installiert, um seinen eigenerzeugten Strom für einen fairen Preis an seine Nachbarn weiterzuleiten. Beide Parteien profitieren dabei erheblich von besseren Preisen und echtem Ökostrom.
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Ich habe ein Grundstück an einem Flusslauf Nähe Kleinstadt im Sauerland.
Lohnt sich der Bau einer Wasserkraftanlage und wie gross ist der behördliche Aufwand ?
Eure Experten könnten mir da sicher Ratschläge geben..
Jochen Röther
Soweit ich mitbekommen habe, dauert eine Wasserrechtliche Genehmigung in Bayern mehrere Jahre und ist ein zähes ringen mit den Behörden. Ein großer Gegner sind die Fischereiverbände und der Naturschutz.
Für die Einspeisung ins Netz müssen die VDE Anwendungsregeln beachtet werden, d. h.für die Erzeugungsanlage wird ein Zertifikat benötigt. Eine Möglichkeit dafür wäre EZA-Zert (www.eza-zert.de)