Wasserkraft und Artenvielfalt im Einklang

Mit einem Anteil von rund 60 Prozent stellt die Wasserkraft einen essenziellen Pfeiler der Schweizer Stromproduktion dar. Sie ist die mit Abstand wichtigste Quelle für erneuerbare Energie hierzulande und leistet einen bedeutenden Beitrag zur Versorgungssicherheit und zum Ausgleich von Schwankungen bei der Strombereitstellung. Bereits Ende des 19. Jahrhunderts begann man in der Schweiz, Wasserkraft zu nutzen, der Höhepunkt wurde zwischen 1945 und 1970 erreicht. Schweizweit produzieren heute rund 1300 Wasserkraftanlagen Strom. Doch um die Ziele der Energiestrategie 2050 zu erreichen, soll die Energieproduktion aus erneuerbaren Quellen weiter ausgebaut werden. Künftig müssen daher auch Wasserkraftwerke mehr Strom produzieren. 2035 soll die durchschnittliche Jahresproduktion mindestens 37 400 GWh betragen, 2050 gar 38 600 GWh. Diese Richtwerte basieren auf einer Potenzialanalyse des Bundesamts für Energie. Um diese Werte zu erreichen, müssen bestehende Wasserkraftwerke ausgebaut und erneuert werden. Zudem braucht es neue Werke, die unter Berücksichtigung der ökologischen Auflagen realisiert werden sollen.

Intensiv genutzte Gewässer

Es ist unbestritten, dass die Wasserkraft eine wertvolle erneuerbare Energie darstellt, ist sie doch eine der umweltfreundlichsten Methoden zur Energieerzeugung. Dennoch ist sie aufgrund ihres Einflusses auf die Natur nicht unumstritten. Flüsse und Bäche prägen unser Landschaftsbild und sind wichtige Lebensräume für Pflanzen und Tiere. Die Bedeutung von Gewässern für die Biodiversität ist immens. Gut 95 Prozent der zur Stromproduktion geeigneten Flüsse und Bäche sind bereits heute genutzt – mit Folgen für die Natur. In der Vergangenheit wurden zahlreiche Flussläufe verbaut und begradigt, Wasserfassungen sowie Staumauern stellen unüberwindbare Hindernisse für Fische und andere Tiere dar.

Naturnahe Handhabung der Restwassermengen

Wie also lässt sich die Nutzung von Wasserkraft und die Ökologie von Gewässern in Einklang bringen? Wasserkraft soll nämlich nicht nur wirtschaftlich sein, sie muss auch die Auflagen von Natur- und Landschaftsschutz berücksichtigen. Bereits in den 1970er-Jahren wurde in der Bundesverfassung erstmals festgehalten, dass der Bund für angemessene Restwassermengen zu sorgen hat. Seit 1992 besteht die im Gesetz verankerte Restwasserpflicht. Diese schreibt vor, dass Gewässer nicht vollständig trockengelegt werden dürfen. Laut Gesetz dürfen im Durchschnitt 88 bis 94 Prozent des Wassers zur Stromproduktion genutzt werden. Die Restwassermenge von 6 bis 12 Prozent braucht es, damit der Lebensraum für Tiere und Pflanzen, die Landschaft und die Speisung des Grundwassers erhalten bleiben. Doch für Entnahmen, die vor 1992 bewilligt wurden, gelten die Restwasserbestimmungen erst, wenn die Konzession für die Wasserkraftnutzung erneuert werden muss.

Das Projekt «Aquates Ökosystem», das im Rahmen der «Nationalen Forschungsprogramme Energie» lanciert wurde, hat nun die Vereinbarkeit eines Ausbaus der Wasserkraft mit den Anforderungen an den Natur- und Landschaftsschutz unter die Lupe genommen. In ihren Untersuchungen kommen die Forschenden der ETH Zürich und Lausanne sowie der Eawag und der Uni Lausanne zum Schluss, dass das geltende Gewässerschutzgesetz zwar vieles regelt, dass aber für den Erhalt der Biodiversität künftig strengere Vorgaben nötig sind. Damit ein Gewässer seine ökologische Funktion erfüllen kann, braucht es unterhalb von Wasserentnahmestellen ausreichend Restwasser in Fluss- und Bachbetten. Laut den Forschern reicht die derzeitige Handhabung der Restwassermengen nicht aus, da «konstante Mindestwassermengen nicht genügend naturnahe Bedingungen schaffen, um die Artenvielfalt in Gebirgsflüssen zu schützen und die Grundwassererneuerung zu gewährleisten».

Computer simulieren die Natur

In ihrem Lösungsansatz empfehlen die Expertinnen und Experten der Hochschulen daher, die Natur mit ihrem Auf und Ab nachzuahmen, statt das Restwasser gleichmässig ablaufen zu lassen. Sie plädieren für eine konsequente Einhaltung einer natürlichen Abflussdynamik und gelegentliche natürlich oder künstlich ausgelöste Hochwasser. Mit solchen Hochwassern lässt sich die Vielfalt von Lebensräumen wiederherstellen, etwa stehende Gewässer oder schnellfliessende, kalte Gewässer.

Um besser zu verstehen, wie sich das Fehlen einer natürlichen Dynamik auf den Lebensraum von Pflanzen und Tieren auswirkt, haben die Forschenden Computersimulationen anhand des Tessiner Flusses Maggia durchgeführt. Diese zeigen, dass sich bereits mit einer leichten Erhöhung der Restwassermenge Verbesserungen erzielen lassen. Der Grundwasserspiegel sinkt weniger ab und die Wassertiefen sind grösser. Mit der Simulation verschiedener Abflussmuster konnten sie aufzeigen, dass sich die Gewässerqualität eindeutig verbessern lässt. Diese variablen Restwassergaben, welche die natürlichen Verhältnisse in Gewässern imitieren und den Lebensraum Fluss aufwerten, könnten umgesetzt werden, ohne die Wasserkraftnutzung stark einzuschränken. Gelingt es künftig, die Restwassermenge naturnaher zu steuern, lassen sich Flüsse wie beispielsweise die untersuchte Maggia aufwerten. Das Label «naturemade» wird dieser Forderung gerecht: Das Abflussregime in Restwasserstrecken soll eine «dem unbeeinflussten Regime angepasste Saisonalität und Variabilität aufweisen. Für Laufkraftwerke sind möglichst Lösungen zu realisieren, die dem natürlichen Abflussgeschehen folgen», heisst es in den Grundanforderungen für die Zertifizierung.

Langjähriges Engagement von Repower

Repower hat die Problematik längst erkannt und bietet verschiedene ökozertifizierte Stromprodukte. Unter dem Namen PUREPOWER verkauft sie Strom, der in «naturmade star»-zertifizierten Anlagen produziert wird. Dieser besteht aus einem Mix aus neuen erneuerbaren Energien sowie ökologischer Wasser- und Trinkwasserkraft und wird zu 100 Prozent in Graubünden produziert. Das Label «naturemade star» garantiert, dass die Produktionsanlagen strengste Umweltauflagen einhalten und dadurch der Eingriff in die Natur möglichst reduziert wird.

Mit gezielten Massnahmen schafft Repower überdies neue Lebensgrundlagen für die Tier- und Pflanzenwelt. So wurden die gegen Ende des letzten Jahrhunderts ausgetrockneten Nebengewässer des Poschiavino mit dem von Repower finanzierten Ökofonds revitalisiert. Die Bäche Acquasela, Parabogl und Val da Prada bieten Fischen Ersatzräume sowie neue Lebensgrundlagen für Amphibien und Vögel. Der ganzjährig begehbare Acquasela-Pfad führt durch die Talebene des Puschlavs und lädt Interessierte dazu ein, die Vielfalt von Flora und Fauna zu entdecken.