Energiegewinnung aus Wasserkraft
Wasserkraft hat in der Schweiz und insbesondere im Aargau eine lange Tradition. Dank des Reichtums an Oberflächengewässern hat der Kanton Aargau schon früh in die Wasserkraft investiert.
Mit Wasserkraft kann Energie flexibel erzeugt werden, weshalb sie ein wichtiger Stützpfeiler der Versorgungssicherheit im Aargau ist: Die Wasserkraftwerke mit Gewässerstrecken im Aargau decken heute mehr als zwei Drittel des elektrischen Energieverbrauchs im Kanton. Im Kanton Aargau gibt es derzeit insgesamt 80 Wasserrechte für die Nutzung der Wasserkraft. 26 Wasserkraftanlagen befinden entlang der Flüsse Rhein, Aare, Reuss und Limmat. Von diesen 26 Anlagen betreiben 12 zusätzlich Dotierkraftwerke an ihren Wehranlagen. Die restlichen Anlagen sind Kleinwasserkraftwerke mit einer Leistung von bis zu 10 Megawatt. Von diesen Anlagen nutzen 20 die Wasserkraft zur Stromerzeugung, während die verbleibenden entweder die Wasserkraft mechanisch nutzen oder mittlerweile stillgelegt wurden. Zusammengenommen produzieren alle Wasserkraftwerke an Aare, Limmat, Reuss und Rhein rund 3 Terawattstunden pro Jahr und liegen damit hinter den Kantonen Wallis, Graubünden und Tessin zusammen mit Bern an vierter Stelle. Die Nutzung von Wasserkraft hat früher einen wesentlichen Einfluss auf den Auf- und Ausbau von Gewerbe und Industrie gehabt. Erst mit der Produktion von Strom konnte die Energie auch über grössere Distanzen übertragen werden. Damit war die wirtschaftliche Grundlage für grosse Wasserkraftwerke gegeben. Aufgrund seines Wasserreichtums wurden zu Beginn der Elektrifizierung schon früh zahlreiche Wasserkraftwerke auf dem Gebiet des Kantons Aargau errichtet. Dies hat den Auf- und Ausbau von zahlreichen Firmen in der Elektrotechnik gefördert und damit einen wesentlichen Beitrag zum heutigen Industriekanton Aargau geleistet.
Funktionsweise von Wasserkraftwerken
Wasserkraftwerke nutzen die Bewegungsenergie (kinetische Energie) des Wassers zur Energieerzeugung. Das Wasser wird im Wasserkraftwerk durch Turbinen geleitet. Diese beginnen sich unter den Druck des Wassers zu bewegen. Die Turbinen sind mit einem Generator verbunden; dieser wandelt die mechanische Energie der Turbine in elektrische Energie um. Der dadurch gewonnene Strom kann ins Stromnetz eingespeist werden.
Es wird zwischen verschiedenen Wasserkraftwerken unterschieden. Aufgrund der Flüsse Aare, Limmat, Reuss und Rhein finden sich im Aargau Laufwasserkraftwerke, welche die Energie des fliessenden Wassers nutzen: Beim Fliessgewässer wird das fliessende Wasser aufgestaut und ein künstliches Gefälle erzeugt. Das Gefälle bzw. der Höhenunterschied beträgt in der Regel nur wenige Meter. Flusskraftwerke produzieren relativ konstante Energiemengen. Allerdings können mit Laufkraftwerken keine nennenswerten Mengen Wasser aufgestaut werden, um diese dann zu nutzen, wenn die Stromnachfrage höher ist.
Konzessionen
Mit Konzessionen, also einem Nutzungsrecht, wird das Recht verliehen, öffentliches Gut wie Gewässer, zu nutzen. Aktuell steht mit dem Kraftwerk Wildegg-Brugg eine Neukonzessionierung an (Ende der aktuellen Konzession 2033).
Seit 2011 müssen Betreiber von Wasserkraftwerken gemäss des Gewässerschutzgesetzes (GSchG) Massnahmen ergreifen, um bis zum Jahr 2030 ökologische Schäden zu minimieren. Dazu gehört die Verbesserung der Fischdurchgängigkeit und die Sicherstellung einer angemessenen Restwassermenge.