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Das Bundesgesetz über den Schutz der Gewässer vom 24. Januar 1991 (GSchG, SR 814.20) verpflichtet die Inhaber von Wasserkraftwerken in Artikel 39a dazu, kurzfristige künstliche Änderungen des Wasserabflusses (Schwall-Sunk), welche die einheimischen Tiere und Pflanzen sowie deren Lebensräume wesentlich beeinträchtigen, mit baulichen Massnahmen zu verhindern oder zu beseitigen. Auf Antrag eines Inhabers kann dies auch mit betrieblichen Massnahmen geschehen. Eine wesentliche Beeinträchtigung liegt gemäss Artikel 41e der Gewässerschutzverordnung vom 28. Oktober 1998 (GSchV, SR 814.201) dann vor, wenn die Abflussmenge bei Schwall mindestens 1,5-mal grösser ist als bei Sunk und gleichzeitig die standortgerechte Menge, Zusammensetzung und Vielfalt der pflanzlichen und tierischen Lebensgemeinschaften nachteilig verändert werden. Die Massnahmen richten sich nach dem Grad der Beeinträchtigung, dem ökologischen Potenzial des Gewässers, der Verhältnismässigkeit des Aufwandes, den Interessen des Hochwasserschutzes sowie den energiepolitischen Zielen zur Förderung erneuerbarer Energien (Art. 39a Abs. 2 GSchG).
Die Pflicht, wesentliche Beeinträchtigungen durch Schwall-Sunk zu verhindern oder zu beseitigen betrifft sowohl Inhaber von bestehender Kraftwerke wie auch Neuanlagen.
Bei bestehenden Anlagen oder einer Konzessionserneuerung ohne Ausbau richtet sich die Sanierungspflicht zur Beseitigung der bestehenden Beeinträchtigung durch Schwall-Sunk nach Artikel 83a GSchG. Dieser legt fest, dass die bestehenden schwallerzeugenden Anlagen innert 20 Jahren nach Inkrafttreten der Revision nach den Vorgaben von Artikel 39a GSchG saniert werden müssen. Diese Sanierungsfrist läuft bis zum 31. Dezember 2030.
Die Kantone sind laut Artikel 83b Absatz 1 GSchG verpflichtet, die notwendigen Massnahmen zur Beseitigung der Beeinträchtigungen durch Schwall-Sunk bei bestehenden Anlagen zu planen und die Fristen zu deren Umsetzung festzulegen. Aufgrund der strategischen Planung unterbreitet der Kanton den Anlageninhabern Vorschläge für mögliche Sanierungsmassnahmen. Die Massnahmen sind bei kantonsübergreifenden Einzugsgebieten nicht nur innerhalb, sondern gemäss Artikel 46 Absatz 1 GSchV zwingend auch zwischen den Kantonen zu koordinieren.
Die Inhaber von Anlagen, welche Massnahmen treffen müssen, sind verpflichtet verschiedene Varianten von Massnahmen auszuarbeiten (Art. 41g Abs. 1 GSchV). Die Massnahmen sind im Einzugsgebiet des betroffenen Gewässers aufeinander und auf andere Gewässerschutzmassnahmen abzustimmen (Art. 39a Abs. 3 GSchG in Verbindung mit Art. 46 Abs. 1 GSchV). Anschliessend bestimmt der Kanton für jede Anlage die vorteilhafteste der von den Inhabern ausgearbeiteten Massnahmen (Bestvariante) und erteilt den Inhabern den Auftrag zur Ausarbeitung des entsprechenden Bauprojektes. Vor dem endgültigen Entscheid über das Sanierungsprojekt wird das BAFU angehört (Art. 41g Abs. 2 GSchV).
Für Einzelheiten zur Berechnung der anrechenbaren Kosten wird auf auf das Modul «Ökologische Sanierung bestehender Wasserkraftanlagen – Finanzierung der Massnahmen» (BAFU 2016) (nachfolgend Modul «Finanzierung» genannt) sowie auf die Verordnung des Departements für Umwelt, Verkehr, Energie und Kommunikation vom 11. März 2016 über die Berechnung der anrechenbaren Kosten von betrieblichen Sanierungsmassnahmen bei Wasserkraftwerken (VKSWk, SR 730.014.1) verwiesen.
Bei einer Konzessionserneuerung mit Ausbau (z. B. Erhöhung der turbinierten Wassermenge bei einem bestehenden Speicherkraftwerk) oder einer Neukonzessionierung (Neuanlage) muss die durch den Aus- oder Neubau bedingte Beeinträchtigung durch Schwall-Sunk gestützt auf Art. 39a GSchG verhindert werden. Entsprechend wird bei einem Ausbauprojekt nur der Teil der Massnahmen entschädigt, welcher bereits bestehende Beeinträchtigung durch Schwall-Sunk beseitigt (Art. 34 des Energiegesetzes vom 26. Juni 1998 [EnG, SR 730.0]).
Im Rahmen der Sanierung von bestehenden Anlagen sind die Kraftwerksinhaber verpflichtet die Wirksamkeit der getroffenen Schwall-Sunk Massnahmen, nach Anordnung der Behörde, zu prüfen (Art. 41g Abs. 3 GSchV). Diese Wirkungskontrolle ist integraler Bestandteil der Massnahmenplanung und ist bei der Projektierung, insbesondere auch für die Kostenschätzung, zu berücksichtigen. Die Kantone sind verpflichtet, dem Bund alle vier Jahre (erstmalig Ende 2018) Bericht über die durchgeführten Massnahmen (Umsetzungskontrolle) und deren Wirkung (Wirkungskontrolle) zu erstatten (Art. 83b Abs. 3 GSchG).
Bei Neuanlagen ist die Durchführung einer Erfolgskontrolle ebenfalls notwendig. Die Kraftwerksinhaber sind nach Artikel 46 Absatz 1 des Bundesgesetzes über den Umweltschutz (USG, SR 814.01) verpflichtet, die zur Überprüfung der Wirksamkeit der Massnahme erforderlichen Abklärungen durchzuführen. Die Ausgestaltung der Erfolgskontrolle richtet sich nach dem Verhältnismässigkeitsprinzip. Die Kantone wiederum müssen, über die getroffenen Massnahmen und deren Wirksamkeit für den Gewässerschutz informieren (Art. 50 GSchG, Art. 49 Abs. 2 GSchV).
Sollte die Erfolgskontrolle aufzeigen, dass mit der gewählten Massnahme die festgelegten Ziele nicht erreicht werden können, bleibt die Anordnung weitergehender Massnahmen zur Beseitigung bestehender wesentlicher Beeinträchtigungen im Gewässer vorbehalten.