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Wasserwirbel-Systeme erzeugen aus und mit der Natur Strom. Gleichzeitig wird bei jedem Projekt immer eine (Teil-) Flussrenaturierung durchgeführt. Die innovative Technologie, welche unsichtbar in den Boden verschwinden kann, hat in der Schweiz und im Ausland grosses Potenzial und Erfolg: Rund 30 Projekte in der Schweiz und der EU, sowie über 1’000 Anlagen in Indien und anderen Ländern sind zurzeit in Vorbereitung und im Bau.
Das Prinzip ist einfach zu verstehen, wenn man sich das kreiselnd ablaufende Wasser in einer Badewanne vorstellt: Ein Wasserwirbelkraftwerk bringt Flusswasser in einem Becken durch eine zentrale Abﬂussöffnung zum Wirbeln, resp. Drehen. Im Wasserwirbel dreht ein Rotor, der über einen Generator Energie ins Netz einspeist. Dieses Prinzip mit Fischdurchgängigkeit funktioniert bereits bei sehr geringen Fallhöhen ab 50 Zentimetern und durchschnittlichen Wassermengen ab 500 Litern pro Sekunde mit Wirkungsgraden zwischen 50 und 70%.
Das Potenzial der Schweizer Flüsse nutzen
An über 4’000 km Schweizer Flüssen sind gemäss einer Studie des Bundesamtes für Umwelt (BAFU) rund 100‘000 Flusstreppen und Verbauungen mit Fallhöhen von mehr als 50 cm vorhanden, welche für die meisten Flussbewohner unüberwindbar sind. 10 bis 12% davon eignen sich als Standorte für die Errichtung von Wasserwirbel-Systemen mit Renaturierung und Revitalisierung. Die Stromproduktion (Grundlast) von 10’000 durchschnittlichen Wasserwirbelbecken kann den Bedarf von gut einer halben Million Menschen decken.
Gewässerschutz mit Naturstromproduktion kombinieren
Das revidierte Gewässerschutzgesetz, welches Anfang 2011 in Kraft trat, schreibt vor, dass Fliessgewässer in der Schweiz naturnäher werden müssen. Der Bund gibt den Kantonen 80 Jahre Zeit, 4’000 km Flussstrecken naturnah zu sanieren, wobei die Planungsphase bis 2015 abgeschlossen sein muss. Pro Laufmeter rechnet der Bund mit durchschnittlich CHF 1’500.-. Dafür werden jährlich über 100 Mio. CHF Subventionen alleine durch den Bund bereitgestellt. So werden in den nächsten 80 Jahren über 8 Mia. für Flussrevitalisierungen und Flussrenaturierungen ausgegeben, wobei die Beiträge der Kantone und Gemeinden noch nicht eingerechnet sind. Kombiniert man einen sinnvollen Flussabschnitt mit einem Wasserwirbel-System, sind die Kosten der Renaturierung innerhalb weniger Jahre (5 bis 10 Jahre) durch die Naturstromproduktion amortisiert. In Kombination mit einer Renaturierung kann ein Wasserwirbel-System praktisch zu den gleichen Kosten wie eine ausschliessliche Renaturierung integriert werden. Mit solchen kombinierten Projekten lassen sich Wasserwirbel-Systeme zu günstigen Kosten an zahlreichen Standorten einbauen, um unter Anderem die Fischdurchgängigkeit wieder zu gewährleisten.
Unsichtbar, wenn unterirdisch gebaut
Die kleinen Wasserwirbel-Systeme können bei Bedarf unterirdisch gebaut und zugedeckt beispielsweise in (steile) Fluss-Böschungen hinein gebaut werden. Bepflanzt mit einheimischen Sträuchern und Gewächsen sind diese Anlagen innerhalb kürzester Zeit „natürlich getarnt“ und praktisch unsichtbar.
Wasserwirbel und green-cube.org: Cleantech aus der Schweiz
Die «Genossenschaft Wasserwirbel Konzepte Schweiz» kurz GWWK, als Aargauer Cleantech-Genossenschaft, ist weltweit führend bei der Entwicklung, Optimierung, Planung, Finanzierung und dem Bau von Wasserwirbelanlagen inkl. Flussrenaturierung. Allein in Indien sind in den nächsten 10 Jahren 1’000 solcher Systeme geplant. Bei jeder Anlage werden die Möglichkeiten der „anderen“ erneuerbaren Stromproduktionen geprüft. Durch den kombinierten Einsatz der neuesten Solar, Wind und Biomassen-Systeme wird der Stromertrag bei jedem Projekt noch gesteigert. Dafür ist die Firma green-cube.org zuständig, an der die Genossenschaft beteiligt ist. Dieses modulare Konzept erzeugt und kombiniert ausschliesslich erneuerbare Energien mit Wasser (Wirbel), Wind, Sonne, Biomasse und Stromspeicher. Ergänzt werden diese im Ausland immer mit sogenannten Life Modulen wie Trinkwasseraufbereitung, sanitären- oder medizinischen Dienstleistungen, Licht, Wärme, Trocknungs- und Kühlsystemen. Einsatzgebiete sind einerseits abgelegene Orte, aber auch Zentren resp. Industrie-, Schul- und Gemeindebauten, Bauernhöfe, Hotels etc. in der Schweiz, der EU und im weltweiten Ausland. Hier war bislang oft nur der Einsatz von teuren und umweltbelastenden Benzin- bzw. Dieselgeneratoren oder alten Strom- oder Ölheizungen möglich. Diese können nun durch (mini) green-cube’s (Kombi-Erneuerbare-Energieanlagen) ersetzt werden.
Auszeichnung durch das BFE – Bundesamt für Energie
Die Wasserwirbeltechnologie wurde als wegweisende Schweizer Energieinnovation vom Bundesamt für Energie 2011 mit dem «Watt d’Or» ausgezeichnet.
Daniel Styger, Präsident der Genossenschaft Wasserwirbel Konzepte Schweiz GWWK, www.gwwk.ch