Weltweit stößt das Wasserwirbelkraftwerk auf großes Interes­se. Kaum erstaunlich, denn solche Anlagen er­zeugen Strom mit relativ geringem Kapitalein­satz und an dezentralen Lagen. "Für Länder mit schlechter Netzabdeckung, wie Ecuador, ist das Wasserwirbelkraftwerk eine höchst interessante Option." Bericht von Stefan Hartmann

Ortstermin in Schöftland: Andreas Steinmann führt den Besucher zum Wasserwirbelkraftwerk, keine 200 Meter von seinem Wohnhaus ent­fernt. Am Morgen erst, erzählt der Bauingenieur, sei eine Besuchergruppe aus Ecuador zur Be­sichtigung der Anlage angereist.

 

Zehn Monate nach Bauabschluss fand nun am 25. September die Kraftwerkstaufe in Schöftland statt. Niemand geringerer als der Alpenteurer Bertrand Piccard hielt die Laudatio. Der aus einer Dynastie von Forschern stammen­de Piccard fand nur lobende Worte für die Initia­tive von Andreas Steinmann und Heidi Zumstein. Ihnen sei es dank Überzeugung und Leiden­schaft gelungen, die Suhre zu renaturieren und gleichzeitig zur Gewinnung von Naturstrom zu nutzen.

 

Kleines Gefälle genügt

Das Prinzip der Anlage (siehe auch Infografik) ist einfach: Das kleine Flusskraftwerk funktioniert bereits ab einem Gefälle von 0,7 Metern und einer Wassermenge ab zirka 1000 Liter pro Se­kunde. Die Voraussetzungen erfüllten eigentlich viele Schweizer Fließgewässer. Das Wasserwir­belkraftwerk in Schöftland hat ein rundes Be­cken von 6,5 Meter Durchmesser und im Boden einen zentralen Abfluss. Das Gefälle beträgt 1,5 Meter auf zirka 70 Meter. Im Becken bildet sich ein Wasserwirbel, der mit Hilfe der Schwerkraft einen langsam drehenden Rotor mit zirka 20 Umdrehungen pro Minute bewegt.

 

Dieser treibt den Generatoren an, der in Schöftland jährlich bis zu 90000 Kilowattstun­den (kWh) Naturstrom produziert und ins Netz einspeist. Je nach Wassermenge entstehen 5 bis 15 kW elektrische Leistung. Die Jahresstrom­produktion versorgt 20 bis 25 Familien mit Strom. Wasserwirbelkraftwerke sind dank der einfachen Technologie für einen Dauerbetrieb von rund 50 bis 100 Jahren ausgelegt.

 

„Wir Schweizer brauchen immer mehr Strom“, stellt Steinmann fest. „Ein Haushalt hat rasch einmal 30 stromzehrende Geräte wie Di­gitalkameras, Ipods, Handys etc.“ Der jährliche Stromverbrauch der Schweiz stieg in den letzten 50 Jahren um zwei Prozent pro Jahr und hat sich seither vervierfacht.

 

„Wir brauchen keine neuen Grosskraftwerke, wenn wir die erneuerbare Energie konsequenter nutzen“, ist Steinmann überzeugt. Die Schweiz verfüge über ein großes Naturkapital in Form von tausenden kleiner Flüsse: bereits früher seien unzählige Wasserräder zum Betrieb der Mühlen in Einsatz gewe­sen.

 

Die im Sempachersee entspringende Suhre fließt sehr konstant, was für ein Kraftwerk na­türlich von großem Vorteil ist. Sie ist aber wegen des Hochwassers gefürchtet; ihre normale Durchflussmenge von zwei bis drei Kubikmeter pro Sekunde kann innerhalb von ein bis zwei Stunden schlagartig auf das Vielfache anschwel­len — wovon Andreas Steinmann und Heidi Zumstein ein Lied singen können. Sie haben um ihr Anwesen ein kleines Mäuerchen aus Kalk­steinen als Hochwasserschutz gebaut.

 

An vielen Flüssen denkbar

Andreas Steinmann und Heidi Zumstein haben vor vier Jahren ein 200-jähriges Objekt direkt an der Suhre erstanden. Das Paar hat das Haus bau­biologisch mit Lehm und viel Holz saniert; auf dem Dach befindet sich eine zwölf Quadratme­ter große Sonnenkollektoranlage, vor dem Haus steht ein Elektromobil.

 

„Als die Suhre erst­mals bei Hochwasser durch unsere Stube floss, fragten wir uns natürlich, ob wir die Kraft im Element Wasser nicht besser nützen konnten“, erzählt Bauingenieur Andreas Steinmann (61) mit leuchtenden Augen. Damit war die Neu­gierde geweckt; das Paar machte sich in Büchern und im Internet kundig und stieß auf ein Kleinst­Wasserwirbelkraftwerk in Österreich. Es wurde eine Patent-Lizenz für die Schweiz gelöst, und anhand von Zeichnungen des Wiener Erfinders hat das Schöftländer Metallbauunternehmen Purinox den Rotor entwickelt.

 

Fische nicht beeinträchtigt

Zur Finanzbeschaffung wurde die „Genos­senschaft Wasserwirbelkraftwerke Schweiz“ (GWWK) gegründet. Sie sollte nicht nur Kapital für die Pilotanlage, sondern für viele weitere Projekte beschaffen. Das Konzessionsgesuch ging bei den Behörden schlank durch; die Bau­bewilligung lag in wenigen Monaten vor.

 

„Das hatte gute Gründe: Das Kraftwerk ist absolut umweltverträglich, denn der Fluss wird nicht aufgestaut und das Kraftwerk ist vollständig in die Renaturierung integriert.“

 

Die Anlage in Schöftland ist damit eine Welt­neuheit. Bisher seien Kraftwerke immer negativ für die Gewässerökologie gewesen, sagt And­reas Steinmann. Seine Anlage ist aber für Fische optimal durchgängig. Die Fische können die Anlage in beiden Richtungen problemlos über­winden; der langsam sich drehende Rotor bildet für die Fische keine Gefahr.

 

„Wir haben von Anfang an mit den Umweltbehörden und dem örtlichen Natur- und Vogelschutzverein zusam­mengearbeitet“, erklärt Heidi Zumstein.

 

Flussschwellen beseitigt

In Absprache mit Kanton und Gemeinde führte die Genossenschaft GWWK auch gleich eine Renaturierung des Suhre-Flussbettes unmittel­bar neben dem neuen Kraftwerk durch. Insge­samt fünf Fluss-Schwellen wurden auf einem Abschnitt von 150 Metern rückgebaut — vor Jahrzehnten einst für teures Geld in den Fluss eingemauert, um den Fluss zu „zähmen“. Aller­dings machte diese harte Verbauung den Fluss für Fische unpassierbar. Die Steinblöcke konnten nun beim Bau des Wasserwirbelkraftwerkes gleich wieder verwendet werden.

 

Dank der neuen Anlage wurde eine Verbrei­terung des Flussbettes von vier auf neu 30 Me­tern erreicht, was die Naturfreunde freut. Es entstanden kleine Inseln, die sich je nach Was­serstand ständig verändern. Die Schöftländer Anlage hat das Paar teils auf eigenem, teils auf zugepachtetem Land von Bauer Hans Müller gebaut, der von Anfang an dem Projekt Sympa­thien entgegenbrachte und selber Gründungs­mitglied der Genossenschaft ist.

 

Erstaunlich geringe Kosten

Die Investition für die Pilotanlage in Schöftland lag bei rund 340.000 Franken. Derzeit sind Ver­suche von Forschungsinstitutionen in Gang, die Anlage auch in Holz oder mit Stahlblech zu bau­en, was die Kosten weiter senken würde.

 

Die Amortisationsdauer wird nach Schätzung der GWWK rund 20 bis 25 Jahre betragen. Der Strom wird im örtlichen Stromversorger einge­speist; die Einnahmen betragen 0.34 Franken pro kWh und werden vom Bund über 25 Jahre mittels der kostendeckenden Einspeisevergü­tung (KEV) gefördert und garantiert.

 

Private oder institutionelle Direktabnehmer bezahlen ähnliche Naturstrompreise im Bereich von 0.25 bis 0.35 Franken pro kWh.

 

Info - Ehrgeizige Genossenschaft

Die „Genossenschaft Wasserwirbelkraftwerke Schweiz“ hat sich zum Ziel gesetzt, weitere Wasserwirbelkraftwerke zu initiieren. Bereits weit fortgeschritten ist zum Beispiel ein Projekt bei Glattfelden ZH an der Glatt.

 

Die „Genossen­schaft der Wasserwirbelkraftwerke Schweiz“, GWWK, hat ihren Sitz am Sägeweg 2, 5040 Schöftland.

 

Genossenschafter können natürli­che und juristische Personen sowie gemeinnüt­zige Institutionen werden. Bereits sind es gegen 200; das Kapital beträgt zurzeit etwa 600.000 Franken.

 

Infos: info@gwwk.ch, www.gwwk.ch, Tel. 062 721 82 54.

Jeden Samstag finden um 14.00 und 15.00 Uhr kostenlose Führungen statt; Gruppen auf Anmeldung.

Stefan Hartmann 2010 | PRESSELADEN 2010

Erstveröffentlichung Panorama 5/Oktober 2010 (E-Paper)