Meere bedecken gut zwei Drittel unseres Planeten. Damit sind sie als Quelle für regenerative Energien von enormer Bedeutung. Schon in der römischen und griechischen Antike nutzten die Menschen die natürliche Kraft des Wassers um Mühlräder und Arbeitsmaschinen zu betreiben. Wurde zu damaliger Zeit noch auf Wasserkraft von Flüssen und Seen gesetzt, bieten moderne Technologien die Möglichkeit, Kraftwerke unter der Wasseroberfläche zu betreiben.
Im schottischen Pentland Firth soll nun das größte Meereskraftwerk Europas entstehen. Laut dem schottischen Energieminister Fergus Ewing hat die Anlage bei der Fertigstellung im Jahr 2020 eine Leistung von 400 Megawatt und liefert jährlich eine Strommenge von rund einer Terrawattstunde. Das entspricht etwa zehn Prozent eines deutschen Kernkraftwerkes. Das soll ausreichen, um 42.000 Haushalte das Jahr über mit Strom zu versorgen.
Die Funktionsweise der Unterwasser-Kraftwerke ist vergleichsweise simpel: Durch die Gezeiten fließt Strömungswasser bei Ebbe und Flut regelmäßig landein- und landauswärts. Diese Strömung treibt unter Wasser bis zu zehn Meter lange Rotorblätter an. Die Turbinen wiederum erzeugen mit ihren Generatoren Strom. Die in Pentland Firth eingesetzten Anlagen sind speziell für offene Gewässer und schnelle Strömungen konzipiert worden.
Das Projekt des Unternehmens MeyGen trägt den sprechenden Beinamen "Die Kronjuwelen von Pentland Firth". Es ist im äußersten Norden des Landes, zwischen schottischem Festland und der Insel Stroma angesiedelt. Die Teilhaber Morgan Stanley, GDF Suez und Atlantis Resources wollen in einer ersten Phase eine Leistung von 86 Megawatt installieren.
Ebbe und Flut sind frei von WetterschwankungenZunächst werden aber nur sechs Turbinen zum Einsatz kommen. Neben den Modellen des Herstellers Atlantis bekommt auch das Unternehmen Andritz Hydro Hammerfest die Gelegenheit sein Modell zu testen.
Das soll sicherstellen, dass am Ende die Technik zum Einsatz kommt, die vor Ort die besten Ergebnisse zeigt.Denn die unterschiedlichen technischen Möglichkeiten sind mittlerweile zahlreich. Im französischen Brest etwa versucht sich das Start-Up Openhydro am Betrieb einer Art Unterwasser-Dynamos. Im Meer vor der walisischen Küste installiert wiederum Siemens riesige Turbinen, die sich ab 2015 drehen sollen.
Wellen- und Gezeitenkraftwerke mit großem Potenzial
Eine weitere vielversprechende Technik, das Meer als Energiequelle zu nutzen, ist Wellenenergie. Und auch dieses Potenzial scheint die schottische Regierung erkannt zu haben.
So genehmigte Energieminister Ewing jetzt nicht nur die erste Bauphase der Kronjuwelen. Auch die Unternehmen Aquamarine Power und Pelamis Wave bekamen eine finanzielle Unterstützung von 13 Millionen Pfund (etwa 15 Mio. €) aus dem Etat des Programms zur Förderung neuer Technologien. Beide Firmen entwickeln Anlagen zur Nutzung von Wellenkraft.
Aquamarine setzt dabei auf das küstennah zu installierende Modell Oyster (dt. Auster), das durch den Wellengang wie eine Muschel auf- und zugeklappt wird. Pelamis dagegen arbeitet an einer Variante für das offene Meer. Ihre Seeschlange (gr. Pelamis) besteht aus mehreren Segmenten mit Gelenken, an denen hydraulische Pumpen einen Generator betreiben.
Umweltschützer zeigen sich noch nicht vollends begeistert von den neuen Technologien. Lang Banks, Direktor der schottischen Abteilung des WWF, erklärte in einer Stellungnahme, dass Wellen- und Gezeitenkraftwerke zwar gut ein Fünftel des Strombedarfs des Vereinigten Königreichs decken könnten. Die Möglichkeit, mit dieser Technologie schädliche Emissionen zu vermeiden und Arbeitsplätze zu schaffen, müsse mit den möglicherwiese schädlichen Folgen für die marinen Ökosysteme abgewogen werden.
Das Projekt MeyGen hat sich diesbezüglich allerdings schon abgesichert: Sowohl eine Umweltverträglichkeitsstudie, wie auch ein Gutachten zu geltenden Habitatsrichtlinien wurden durchgeführt. Dem größten Gezeitenkraftwerk Europas steht damit nichts mehr im Wege.
Auch die EU glaubt an das Potenzial des Meeresstroms. Eine von ihr in Auftrag gegebene Studie besagt, dass allein in Europa gut 100 Standorte für Wellen- und Gezeitenenergie in Frage kämen. Der Ausbau aller in Frage kommenden Standorte in Europa würde eine Leistung von etwa zwölf Gigawatt liefern. Dafür könnte man mehr als zehn AKW in Europa abschalten.
Bisher erzeugen Meeresstrom vor allem kleinere Kraftwerke, die den Tidenhub nutzen. Also die großen Höhenunterschiede des Wasserspiegels, die an einigen Orten der Welt bei Ebbe und Flut entstehen. Allerdings ist erst ab einem Höhenunterschied von sechs Metern bei Ebbe und Flut diese Art der Stromerzeugung sinnvoll. Das Problem dieser Anlagen: Im Gegensatz zu frei schwimmenden Anlagen, wie sie jetzt in Schottland entstehen, verändern Tidenhub-Kraftwerke die Strömungsphasen hinter der Anlage. Die an den 12-Stunden Zyklus von Ebbe und Flut angepassten Organismen werden dadurch gestört.
Nachtrag: Das Projekt soll insgesamt 3 Milliarden US Dollar kosten. Laut Angaben des Herstellers soll die Energiekosten pro Kilowattstunde auf weniger als 16 Eurocent sinken und damit wettbewerbsfähig gegenüber Offshore-Windkraft sein.
