🛋️ 😖 📺 Werden schmelzende Gletscher in Zukunft Wasserkraft liefern? ☘️ 🌾 🙇

Die globale Erwärmung wird normalerweise in einem negativen Kontext in Erinnerung gerufen. Vielleicht ist das nicht ganz richtig. Es wird angenommen, dass Wasserkraft aus dem Prozess des Schmelzens von Gletschern sogar profitieren kann.

Laut den Autoren eines kürzlich in der Zeitschrift Nature veröffentlichten Artikels könnte sich aufgrund der globalen Erwärmung, die einen weit verbreiteten Rückzug der Gletscher verursacht, eine einzigartige Chance für die zukünftige Entwicklung der Wasserkraft ergeben.

Die Autoren untersuchten gemeinsam mit der ETH Zürich und der Eidgenössischen Hochschule für Wald-, Schnee- und Landschaftsforschung WSL das Wasserkraftpotential zur Speicherung und Nutzung von Wasser in Gebieten, die in naher Zukunft in diesem Jahrhundert eisfrei werden. Für die derzeit rund 185.000 mit Eis bedeckten Standorte prognostizieren sie das Potenzial für eine Erhöhung des Reservoirvolumens und seines Energieerzeugungspotenzials.

Mithilfe eines klimabasierten Modells der Gletscherentwicklung und der topografischen Analyse schätzten die Wissenschaftler die theoretische maximale Gesamtreserve und das Wasserkraftpotential auf 875 ± 260 km3 und 1355 ± 515 Terawattstunden pro Jahr.

Natürlich wird das gesamte Volumen dieser Energie laut dem Leiter des Forschungsteams Daniel Farinotti aus verschiedenen Gründen nicht verfügbar sein, aber im Allgemeinen kann ein Teil dieser Energie verwendet werden.

Die Eignungsbewertung erster Ordnung, die ökologische, technische und wirtschaftliche Faktoren berücksichtigt, zeigt, dass etwa 40% dieses Potenzials (355 ± 105 km3 und 533 ± 200 Terawattstunden pro Jahr) für die Umsetzung geeignet sind. Dies entspricht nach Angaben der Autoren rund 13% der aktuellen Wasserkraftproduktion weltweit. Basierend auf dem Szenario der durchschnittlichen Klimaerwärmung können bis 2050 etwa drei Viertel des potenziellen Speichers eisfrei und einsatzbereit sein.

Bis 2050 werden drei Viertel der potenziellen Speicherkapazität eisfrei sein, und die Speicherkapazität wird ausreichen, um etwa die Hälfte des jährlichen Abflusses aus den Untersuchungsgebieten zu halten. Obwohl die lokalen Auswirkungen von Fall zu Fall bewertet werden müssen, zeigen die Ergebnisse, dass Gletscherbecken in mehreren Ländern, insbesondere im asiatischen Hochland, einen wichtigen Beitrag zur nationalen Energieversorgung leisten können.

Zu den Ländern mit dem größten Potenzial gehört Tadschikistan, wo das berechnete Wasserkraftpotenzial bis zu 80% des aktuellen Stromverbrauchs ausmachen kann, Chile (40%) und Pakistan (35%). In Kanada, Island, Bolivien und Norwegen liegt das Potenzial zwischen 10% und 25% ihres aktuellen Stromverbrauchs. Für die Schweiz zeigt die Studie ein Potenzial von 10%.

Ansicht der in der Studie modellierten Dämme.

Neben der Schaffung von Dämmen an einigen Stellen, an denen sich Gletscher befinden, ist eine Variante ähnlich der norwegischen möglich, bei der Schmelzwasser durch unterirdische Tunnel zu elektrischen Generatoren geleitet wird.

In der Studie konnten 1000 der besten Einrichtungen für die Platzierung von Gletscherkraftwerken kartiert werden.

Der Effekt des Schmelzens von Gletschern wird Konsequenzen für eine Reihe herkömmlicher Wasserkraftwerke in Form einer Erhöhung der Stromerzeugung haben.

In Bergregionen kann dieses Potenzial nur zu 30% genutzt werden, und der Rest muss zwangsläufig über Überläufe umgeleitet werden. Um die erhöhten Durchflussraten voll ausnutzen zu können, muss sowohl die installierte Leistung der Turbine als auch des Tanks in bestehenden Wasserkraftwerken erhöht werden.

Trotz Prognosen über eine Erhöhung der Wasserkraftkapazität wird eine Erhöhung des Wasserflusses nur vorübergehend sein. Es wird geschätzt, dass schmelzendes Eis bis 2030 zu einem Plateau führen und bis 2080 konstant bleiben wird. Bis 2080 wird das Gletschervolumen so stark abnehmen, dass die Ströme abnehmen.

Maßnahmen zur Suche nach einem "Mittelweg" für die Nutzung zusätzlicher Energie können unterschiedlich sein. Die einfachste Lösung wird darin bestehen, Stauseen zu erweitern und Staudämme von Wasserkraftwerken zu verbessern. Die schwierigste, aber vielversprechendere Lösung besteht darin, Technologien zur Überwachung und Kontrolle des Zustands der Gletscher zu entwickeln.

Eine solche Technologie wird derzeit als Hydronic Power bezeichnet.

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PS Hier ist eine Idee, die Ökologen treffen wird: Nutzung der durch Atomenergie erzeugten Wärme zum Schmelzen von Gletschern und Nutzung des Wassers zur Stromerzeugung. Dies schlug ein Ingenieur aus Zürich, Adolf Weber, vor, der den Bau eines solchen Wasserkraftwerks in der Jungfrau im Herzen der Schweizer Alpen vorschlug.

Eine absurde Idee? Na sicher. Dies hinderte die Schweizer Regierung jedoch nicht daran, das Projekt für das Studium an die zuständigen Abteilungen und Institutionen zu übertragen. Tatsächlich fand die Diskussion 1945 statt. Fasziniert von der Menge an Energie, die Atombomben über Hiroshima und Nagasaki freisetzen, suchten Physiker und Ingenieure nach einer friedlichen Nutzung der Kernenergie, wie der Historiker Guido Koller erinnert. Am Ende des Konsultationsprozesses wurde der Vorschlag, die Kernenergie für die Wasserkraft zu nutzen, als "unpraktisch" angesehen, schreibt Koller.

Werden schmelzende Gletscher in Zukunft Wasserkraft liefern?

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