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Nach dem ersten Hauptsatz der Thermodynamik kann Energie nicht zerstört werden, sondern nur in eine andere Energieform umgewandelt werden. Diesem Prinzip folgt man bei Wasserkraftwerken. Dabei wird die Bewegungsenergie des Wassers in elektrischen Strom umgewandelt. Doch die Wasserkraft kann auf vielfältige Arten genutzt werden.
Speicherkraftwerke
Bei Speicherkraftwerken wird Wasser in riesigen Reservoirs gesammelt und danach gezielt durch Leitungssysteme abgeleitet. Die Reservoirs sind meist Speicherseen, die durch einen Staudamm Wasser aufstauen. Dieses wird anschließend durch Turbinen gejagt und erzeugt so elektrischen Strom. Speicherkraftwerke haben in der Stromerzeugung eine besondere Bedeutung. In Deutschland sind derzeit rund dreißig Pumpspeicherkraftwerke in Betrieb. Die größten Speicherkraftwerke sind das Itaipu-Kraftwerk zwischen Brasilien und Paraguay sowie die Drei-Schluchten-Talsperre in China.
Laufkraftwerke
Laufkraftwerke verwandeln die Bewegungsenergie des Wassers in elektrischen Strom. Diese Kraftwerke werden an großen Flüssen errichtet. Die erzeugte Strommenge ist dabei von der Menge des durchlaufenden Wassers abhängig. Aufgrund der verschiedenen Wasserstände von Flüssen schwankt auch die erzeugte Menge an Strom. Allerdings halten sich diese Schwankungen meist in Grenzen, da vor allem in Europa die Flüsse ständig genügend Wasser führen. Laufkraftwerke werden deshalb vielfach als Ergänzung zu Speicherkraftwerken eingesetzt.
Gezeitenkraftwerke
Eine andere Form der Energieerzeugung mithilfe von Wasser wird durch die Gezeitenkraftwerke gewährleistet. Diese verwenden die Lage- und die Bewegungsenergie des Meerwassers für die Stromerzeugung. Gezeitenkraftwerke findet man in erster Linie in Buchten oder an Flussmündungen. Diese Art von Kraftwerken zeichnen sich durch ihre umweltschonende Arbeitsweise aus und gelten vielfach als Zukunft der grünen Energie. Allerdings gibt es heute noch sehr wenige dieser Kraftwerke.
Die Kraft des Wassers kann also vielfältig für die Erzeugung von elektrischem Strom genutzt werden. Alle Varianten sind umweltfreundlich und werden zu den erneuerbaren Energieformen gezählt.