Gezeitenturbine: Bretagne testet Riesendynamo im Meer

Gezeitenturbine: Bretagne testet Riesendynamo im Meer

von Andreas Menn

Ein Startup installiert einen Riesendynamo auf dem Meeresboden vor Brest. Die Technik könnte Millionen Menschen mit Strom versorgen. Wiwo Green war vor Ort.

Was da am Kai im Hafen von Brest vor Anker liegt, sieht aus, als wäre die Turbine eines Flugzeugs für Riesen vom Himmel gefallen: Ein 16 Meter hoher Ring aus Stahl, eingespannt zwischen den beiden Rümpfen eines Transportschiffs, das ihn halbwegs über Wasser hält, und in seiner Mitte Turbinenschaufeln, groß wie Schranktüren. „Das hier“, sagt James Ives, ein Mann mit rötlichem Haar in einer blauen Windjacke, „ist einer der größten Dynamos der Welt.“

Der Chef des irischen Startups Openhydro hat eine Vision: Sein maritimes Riesenrad namens Arcouest soll der Prototyp einer ganz neuen Art von Stromkraftwerken werden: Strömungsturbinen, die tief am Meeresgrund verankert sind, wo kein Lichtstrahl mehr durchkommt, aber wo das Wasser bis zu zehn Meter pro Sekunde schnell fließt, angezogen von den ewigen Gezeitenkräften.

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Zusammen mit dem französischen Energieversorger Electricité de France (EDF) will Openhydro bis zum Frühjahr 2014  eines der ersten Unterwasserkraftwerke der Welt ans Netz bringen. Vier Turbinen und insgesamt zwei Megawatt maximale Leistung soll die neuartige Anlage haben – und genug Strom erzeugen, um 2000 bis 3000 Haushalte über das ganze Jahr hinweg zu versorgen.

Verglichen mit den Fünf-Megawatt-Windrädern in der Nordsee klingt das noch recht wenig. Aber Gezeitenkraftwerke haben einen großen Vorteil: Sie kennen, anders als Windräder, keine Flaute. Flut und Ebbe sind so zuverlässig, dass man die Uhr danach stellen kann – und treiben die Riesendynamos rund um die Uhr an. Nur in den Momenten, in denen das Wasser seine Fließrichtung umkehrt, dreht sich 20 bis 70 Minuten lang nichts.

Ein weiterer Pluspunkt: Wasser ist fast 1000 Mal dichter als Luft, so dass die Unterwasser-Maschinen deutlich kleiner als Windräder ausfallen können. Dadurch sind Gezeitenkraftwerke von der Küste oder von Schiffen aus weder zu sehen noch zu hören. Sogar die Seefahrt behindern sie nicht.  Laut EDF ließen sich aus den Meeresströmungen europaweit theoretisch 30 Terawattstunden Strom erzeugen – so viel, wie sechs bis acht Millionen Einwohner verbrauchen. Vier Fünftel dieses Potenzials teilen sich Frankreich und Großbritannien mit ihren strömungsreichen Küsten.

950 Tonnen Stahl und Zement auf dem MeeresgrundNoch muss sich die neue Technik erst in der Praxis beweisen.  Seit Herbst 2011 hat die Gezeitenturbine von Openhydro vor der Küste von Paimpol-Bréhat, einer Gemeinde zwei Autostunden nordöstlich von Brest,  zwei Tauchgänge absolviert. Nun soll sie, nach erfolgreicher Wartung, an ihrem finalen Standort in 35 Metern Tiefe installiert werden – und ab Spätherbst 2013 den ersten Strom über ein zwölf Zentimeter dickes und 15 Kilometer langes Unterwasserkabel zur Küste leiten.

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Allein die Turbine wiegt 100 Tonnen. Ihr Fundament – stählerne Füße, die mit Zement gefüllt sind – bringt sogar 850 Tonnen auf die Waage. Um den Riesendynamo zu seinem Einsatzort zu bringen, hat Openhydro einen Schlepper mit zwei Rümpfen bauen lassen, zwischen denen der Koloss eingespannt ist. Vor Ort lässt die Bootsmannschaft die Turbine samt Fundament dann langsam an drei Stahlseilen zum Meeresgrund herab. Sechs Stunden dauert das Manöver, für das das Team GPS-Daten, Sonargeräte und Unterwasserkameras zu Hilfe zieht.

Fehler darf sich die Crew nicht erlauben, da Taucher allenfalls in den wenigen Minuten zwischen Ebbe und Flut nach unten können, in denen die Gezeitenströmung kurz Pause macht. „Es ist, als ob man einen Satelliten im All aussetzt“, sagt Ives. „Alles muss beim ersten Versuch perfekt klappen.“ Dank der Messgeräte treffen die Techniker die gewünschte Position auf dem Meeresboden auf eineinhalb Meter genau. Alle fünf Jahre muss die Arcouest geborgen werden, um sie säubern und neu lackieren zu können. Dann soll sie 25 Jahre lang halten.

Konkurrenz zu WindanlagenBis 2017 will Openhydro die Technik reif für die Produktion in großer Stückzahl machen. „Unser Ziel ist ein Kilowattstundenpreis wie bei der Offshore-Windkraft“, sagt Ives. Der liegt heute schon deutlich unter 20 Cent pro Kilowattstunde, kann aber noch nicht mit Kohle- oder Atomkraftwerken konkurrieren. Dafür ist die Energie komplett emissionsfrei.

Und die Fische? „Wir haben eintausend Stunden Videomaterial“, sagt Ives. „Darauf haben wir Robben und Wale nur dann in der Nähe der Turbine gesehen, wenn sie stillstand.“ Offenbar wissen die Meeressäuger, wann sie der Anlage fern bleiben sollten. Und da sich die Turbine nur sieben Mal in der Minute dreht, könnten kleine Fische durch ein Loch in der Mitte hindurchschwimmen, sagt Ives. Zudem sei der Geräuschpegel der Unterwasserschaufeln nicht höher als der eines vorbeifahrenden Bootes.

Dennoch äußerten lokale Fischer Bedenken: Der Riesendynamo, fürchteten sie, könne die Bestände von Hummern und Krabben bedrohen. Eine 150.000 Euro teure Studie konnte aber keinen Einfluss auf das Meeresgetier feststellen.

Rund 33 Millionen Euro hat EDF bereits in das Projekt investiert. Die EU, der französische Staat und die Region Bretagne stellten weitere 7,2 Millionen Euro bereit. Je nach Energiepolitik könnten in Europa bis zum Jahr 2020 Meeresströmungskraftwerke mit zusammen 500 Megawatt Leistung ans Netz gehen, heißt es bei EDF. Sie würden dann bis zu 320.000 Menschen mit Strom aus dem Meer versorgen. Das entspräche 2000 Turbinen von Openhydro.

Das klingt durchaus ambitioniert. Aber die Pläne der schottischen Meeresenergiebranche gehen noch weiter: Bis 2020, so das Ziel der Industrie-Allianz Marine Energy Group, sollen 1,6 Gigawatt an Strömungs- und Wellenkraftwerken in einem Gebiet zwischen Schottlands Küste und den Orkney-Inseln installiert sein. Bisher schwimmen beim Forschungszentrum European Marine Energy Centre (EMEC) auf den Orkneys aber nur elf Kraftwerke – zu Testzwecken.

Und das ist die Anlage im Film:



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