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Die acht “Swiss Competence Centers for Energy Research“ (SSCERs) sind Forschungsnetzwerke zur Förderung der Energieforschung in der Schweiz. Sie werden durch die Kommission für Technologie und Innovation finanziert. Ihr Ziel ist die Entwicklung von innovativen Lösungen zu technischen, sozialen und politischen Herausforderungen, welche sich aus den Zielen der Energiestrategie 2050 des Bundes ergeben.
Das SCCER Supply of Electricity (SCCER-SoE) befasst sich mit den Themen Wasserkraft und Geoenergie (Tiefengeothermie und geologische Speicherung von Kohlendioxid). Die Eawag leitet die Arbeitsgruppe 2.4 des SCCER-SoE, welche sich mit den Umweltauswirkungen der erwarteten zukünftigen Entwicklungen im Wasserkraftsektor in der Schweiz befasst.
Ziele der Arbeitsgruppe 2.4
Ökologische Auswirkungen von Kleinwasserkraftwerken
Ein Teil der in der Energiestrategie 2050 geplanten Erweiterung der Wasserkraftproduktion soll mit dem Zu- und Ausbau von zahlreichen Kleinwasserkraftwerken abgedeckt werden. Was sind die Auswirkungen dieser Kraftwerke auf das Fliessgewässernetz, und welche Massnahmen können getroffen werden, um diese Auswirkungen möglichst klein zu halten?
- Restwasser
Welches sind die besten Strategien für die Dotierung von Restwasser unterhalb von Talsperren? Ziel dieser Analysen ist es, funktionsfähige und dynamische Fliessgewässer-Ökosysteme in Restwasserstrecken zu ermöglichen, ohne die Wasserkraftproduktion übermässig einzuschränken.
- Schwall/Sunk und Thermopeaking
Schwall-Sunk und Thermopeaking sind plötzliche, durch einen dynamischen Kraftwerksbetrieb verursachte Änderungen in Abfluss und Temperatur in Fliessgwässern. Wie wirkt sich die veränderte zeitliche Dynamik der Wasserkrafterzeugung und der Klimawandel auf den Schwall-Sunkbetrieb und das Thermopeaking aus? Wie können die Auswirkungen dieser Entwicklung auf die Ökosysteme möglichst gering gehalten werden?
Die Forschung an der Eawag fokussiert auf den Zielkonflikt zwischen der Stromproduktion von Kleinwasserkraftwerken, der Biodiversität und von Ökosystem-Dienstleistungen.
Die Energiestrategie 2050 sieht vor, dass die jährliche Stromproduktion aus kleinen Laufwasser-Kraftwerken (<10 MW) um 2200 GWh angehoben wird. Solche kleinen Kraftwerke stehen im Ruf, nur kleine ökologische Auswirkungen zu haben. Es gibt jedoch Hinweise darauf, dass die Auswirkungen grösser sind als bisher angenommen. Entsprechende Studien sind allderdings nicht verfügbar. Es besteht ein Bedarf an aussagekräftigen Instrumenten, die solche negativen Auswirkungen abschätzen können, sowohl an betroffenen Flussabschnitten, wie auch auf das Gewässernetzwerk.