Ökologie

Der Gewässerhaushalt der österreichischen Oberflächengewässer wird durch die vielfältigen menschlichen Tätigkeiten und Eingriffe am Gewässer beeinflusst. Diese können (neben chemischen und biologischen Belastungen) auch zu einer Veränderung der Abflussmenge bzw. der Abflussdynamik von Oberflächengewässern führen (hydrologische Beeinflussung).

Die AkteurInnen, welche den Gewässerhaushalt beeinflussen, sind zum Beispiel die Landwirtschaft, Gewerbebetriebe, KraftwerksbetreiberInnen sowie Wasserversorgungs- und Abwasserentsorgungsbetriebe. Im Bereich der Industrie wird Wasser vor allem zur Herstellung von Waren entnommen, wobei diese von einigen Sektoren dominiert wird. Dazu zählen die Papiererzeugung, die chemische Industrie, die Herstellung von Glaswaren sowie die Metallerzeugung.

Zu diesen Eingriffen zählen insbesondere die Wasserentnahme, das Aufstauen für den Hochwasserschutz oder die Energieerzeugung und schifffahrtsbedingte Auswirkungen. Zu den Wasserentnahmen zählen Ausleitungen, bei denen die entnommene Wassermenge wieder in dasselbe Fließgewässer bzw. Fließgewässersystem (u.U. auch zeitversetzt) rückgeleitet wird. Beispiele dafür sind Ausleitungen im Zusammenhang mit der Wasserkraftnutzung, zu gewerblich-industriellen Zwecken als Brauch- oder Kühlwasser, oder die Befüllung von Aquakulturanlagen (Fischteiche). Beispiele für Wasserentnahmen ohne Rückleitung sind die landwirtschaftliche Bewässerung sowie die Beschneiung von Schipisten für touristische Aktivitäten.

Bei neu errichteten Kleinwasserkraftanlagen sind negative Auswirkungen auf den ökologischen Zustand des Gewässers fast ausgeschlossen: 95 Prozent¹ der neuen Kraftwerke sind mit den naturräumlichen Gegebenheiten vollkommen kompatibel. Das ergibt sich auch aus der aktuellen Rechtslage. Denn Verschlechterungen des ökologischen Zustandes sind nur zulässig, wenn ein übergeordnetes öffentliches Interesse diese rechtfertigt – wenn also der Kraftwerksbau von besonderer Bedeutung für die Allgemeinheit ist.

Auch der überwiegende Teil der Standorte von bereits bestehenden Kleinwasserkraftwerken wird nach der aktuellen Umsetzung der Wasserrahmenrichtlinie einen guten ökologischen Zustand erreichen. Laut dem österreichischen Nationalen Gewässerbewirtschaftungsplan wird das bei etwa 83 Prozent der Gewässerabschnitte mit Kleinwasserkraftwerken künftig der Fall sein. An den restlichen Kraftwerksstandorten ist das oftmals aufgrund anderer flussbaulicher Belastungen, die nicht auf die Wasserkraftnutzung zurückzuführen sind, nicht möglich. In jedem Fall werden aber auch dort Maßnahmen für die Gewässer gesetzt.

¹Eigene Erhebung von Kleinwasserkraft Österreich

Jede menschliche Tätigkeit hat Auswirkungen auf die Natur. Querbauwerke für den Hochwasserschutz, Industrie/Gewerbe oder auch die Stromerzeugung durch Kleinwasserkraft stellen dabei ein Hindernis für die Fischwanderung dar. Allerdings kann durch die Errichtung von Fischwanderhilfen bei Kleinwasserkraftwerken die Durchgängigkeit für Fische wiederhergestellt werden. Zusätzlich verhindern kleinmaschige Treibgutrechen, dass Fische bei der Durchwanderung zu Schaden kommen.  

Dass ökologisch intakte Gewässer den BetreiberInnen von Kleinwasserkraftwerken ein wichtiges Anliegen sind, beweist die Branche durch Investitionen von über 85 Mio. Euro in den letzten 10 Jahren. Dabei wurde in Projekte investiert, durch die Flüsse und Bäche durchgängig gemacht und der Zustand der Gewässerökosysteme verbessert wurde. Im Zuge dessen wurden Fischaufstiegshilfen, Restwasserdotationen und Strukturierungsmaßnahmen umgesetzt.

In jüngeren wissenschaftlichen Untersuchungen konnte außerdem festgestellt werden, dass die Strukturierung der Gewässer im Kraftwerksbereich für Fische mitunter besonders attraktive Lebensräume bietet und Staubereiche als Rückzugsgebiete und Laichplätze genutzt werden.

Die Kleinwasserkraft steht oftmals in der Kritik am Aussterben von Fischarten schuld zu sein.

Argumentiert wird mit dem  Verlust an Lebensraum und  dem Risiko,  das Fische in Turbinen gelangen und dabei verletzt oder getötet werden.

Wenngleich die Nutzung der Wasserkraft, wie jede menschliche Tätigkeit, eine Auswirkung auf den Naturraum hat, so ist die Kritik in dieser Form jedenfalls übertrieben.

Kleinwasserkraftwerke unterliegen Umweltvorschriften, welche die Fischpopulation und andere im Wasser lebende Arten  schützen. Spätestens seit dem 3. NGP muss jedes Wasserkraftwerk, bei dem es notwendig ist, eine Fischaufstiegshilfe besitzen, welche den Fischen das gefahrlose Passieren der Anlage gewährleistet.

Darüber hinaus ist festgelegt, dass ein Wasserkraftwerk den Zustand des Gewässers nicht verschlechtern darf. Dazu gehört beispielsweise das Einhalten einer Mindestwassermenge, die immer im Gewässer verbleiben muss und nicht für die Energieproduktion genutzt wird. Damit bleibt ein guter ökologischer Zustand erhalten. Oftmals wird im Zuge des Baus von Kleinwasserkraftwerken die ökologische Situation sogar verbessert, da Fischbarrieren durchgängig gemacht werden und mit zusätzlichen Maßnahmen der Lebensraum für Fische verbessert wird. Darüber hinaus sind die tiefen Bereiche bei Wasserkraftwerke in Trockenphasen oftmals der letzte Rückzugsraum für Fische.

Leider sind in österreichischen Flüssen dennoch viel Fischarten bedroht. Die Ursachen dafür sind jedoch vielfältig, und meist liegt es an der Kombination mehrerer negativer Einflüsse, dass die Gewässer in einem schlechten Zustand sind.

Diese sind zum Beispiel Krankheiten, die von Neozoen eingeschleppt werden, die Vergiftung von Flüssen durch chemische Abfälle, der Erwärmung der Flüsse durch den Klimawandel und Sauerstoffmangel verursacht durch die Zufuhr von Nährstoffen (Phosphor, Silikate), die übermäßiges Algenwachstum anregen, welche wiederum dem Gewässer zu viel Sauerstoff entziehen und das Gewässer „kippt“.

Zusammenfassend lässt sich also sagen, dass die Kleinwasserkraft nicht an Fischsterben schuld ist, sondern dass die Gewährleistung der ökologischen Qualität eines Gewässers eines der zentralen Anliegen der Kleinwasserkraft darstellt.

Der Nationale Gewässerbewirtschaftungsplan ist eine flussgebietsbezogene Planung gemäß EU-Wasserrahmenrichtlinie, die auf einem integrierten Ansatz zum Schutz, zur Verbesserung und zur nachhaltigen Nutzung der Gewässer basiert. Im NGP sind Gewässernutzungen und zu erreichende Erhaltungs- und Sanierungsziele sowie erforderliche Maßnahmen festgelegt. Alle sechs Jahre wird ein NGP veröffentlicht.

Der Entwurf des 3. Nationalen Gewässerbewirtschaftungsplan (3. NGP) wurde im März 2021 veröffentlicht, und legt die Maßnahmen bis 2027 fest. Ein zentraler Punkt des 3. NGPs ist es, die ökologische Qualität der Gewässer aufrechtzuerhalten oder sogar zu verbessern. Dazu zählt beispielsweise die Erhitzung der Gewässer durch den Klimawandel einzudämmen, da diese verehrend für die Gewässerökologie sein kann. Um dieses Ziel zu erreichen, reicht der es nicht aus nur weitere Restwasserstrecken und Fischaufstiegshilfen zu bauen, sondern es müssen auch andere Faktoren miteinbezogen werden. Zum Beispiel müssen Einflüsse, wie diffuse Einträge aus der Landwirtschaft und Luft, hormonaktive Substanzen aus Kläranlagen, Begradigungen, Trockenlegungen und nicht nahhaltige Fischerei reduziert werden. Dies führt zu natürlicheren Gewässerverläufen, welche resistenter gegenüber Klimaveränderungen sind.

Für jene bestehenden Kleinwasserkraftwerke, bei denen derzeit noch ökologische Beeinträchtigungen bestehen, bedeutet der 3. NGP, dass entsprechende Sanierungsmaßnahmen durchgeführt werden müssen. Denn wenn die grundsätzlichen ökologischen Vorgaben, wie zum Beispiel eine ausreichende Restwassermenge und eine Fischwanderhilfe eingehalten werden, dann steht einer nachhaltiger Wasserkraftnutzung, die den ökologischen Gewässerzustand nicht beeinträchtigt, nichts im Wege. Gerade kleine Anlagen haben den Vorteil eines geringen Eingriffs, dessen Auswirkungen oft kaum messbar sind. Gleichzeitig sind ökologische Maßnahmen jedoch sehr kostenintensiv (z.B. Fischaufstiegshilfen) und bedeuten einen wesentlichen Produktionsverlust (Restwasserabgabe). Um die nachhaltige Stromproduktion aus Kleinwasserkraft nicht zu gefährden, benötigt es deshalb ausreichende Unterstützung.

Seit Jahren investiert die Branche in ökologische Verbesserungen unserer Fließgewässer. Dass ökologisch intakte Gewässer den BetreiberInnen von Kleinwasserkraftwerken ein großes Anliegen sind, beweist die Branche durch Investitionen und Entwicklungen. In den letzten 10 Jahren wurden rund 85 Millionen Euro in Projekte investiert, durch die Flüsse und Bäche durchgängig gemacht und der Zustand der Gewässerökosysteme verbessert wurde. Fischaufstiegshilfen, Restwasserdotationen und Strukturierungsmaßnahmen wurden umgesetzt. Die Branche setzt dabei auch auf Innovationen, um die teils hohen Kosten etwas abzufedern. So kam es zur Entwicklung von speziellen Bauweisen von Fischwanderhilfen, etwa der Fischaufstiegsschnecke. Diese Innovationen gilt es im Sinne von Klimaschutz und Gewässerschutz in der Breite anzuwenden.

Außerdem investiert die Wasserkraftbranche in die Forschung, wie etwa in das Christian Doppler Labor für Sedimentforschung und -Management. Aufbauend auf dem aktuellen Stand des Wissens werden im CD-Labor die Grundlagen von Erosion, Transport, Sedimentation und Remobilisierung von Feststoffen erforscht und so ein erweitertes Prozessverständnis gewonnen. Die Forschungsergebnisse werden zur Definition von neuen Standards im Bereich der ökonomischen, technischen und ökologischen Optimierung der Wasserkraftnutzung durch die nationale und internationale Wasserkraftindustrie beitragen.

Kleine Wasserkraftwerke produzieren zwar weniger Strom als große Wasserkraftwerke, haben aber auch deutlich geringere Auswirkungen auf die Natur. Daher sind Kleinwasserkraftwerke in der Regel auch mit dem guten ökologischen Gewässerzustand vereinbar. Große Wasserkraftwerke haben zwar weitreichendere Auswirkungen auf die Gewässer und benötigen deshalb für ihre Genehmigung meist eine Ausnahme vom Verschlechterungsverbot (WRRL). Sie sind aber unverzichtbar für die nachhaltige Energie- bzw. Stromversorgung von Österreich, weshalb es ein übergeordnetes öffentliches Interesse an der Nutzung gibt.

Es stellt sich also nicht die Frage ob man auf Groß- oder Kleinwasserkraft zur Stromversorgung setzt, wie man ebenso wenig die Wasserkraft und andere Technologien gegeneinander ausspielen kann. Um in Österreich eine klimaneutrale Energieversorgung zu erreichen, werden alle erneuerbaren Ressourcen im jeweiligen naturverträglichen Rahmen genutzt werden müssen.

Kleinwasserkraft ist weit mehr als die produzierte Strommenge

Betrachtet man die lokale Situation genauer, stellt sich rasch heraus, dass auch sehr kleine Wasserkraftwerke eine große Bedeutung haben. Sie ermöglichen eine regionale Eigenversorgung, helfen CO₂ einzusparen, stabilisieren das Stromnetz und vermeiden durch die Nähe zu AbnehmerInnen Infrastrukturkosten, und das alles bei Erhaltung des guten ökologischen Zustandes der Gewässer. Auch viele KMUs profitieren durch eigene Kleinwasserkraftwerke von einer günstigen Stromproduktion und tragen damit dazu bei, dass tausende Arbeitsplätze auch abseits der Wasserkraft geschaffen und erhalten bleiben. Das gewässerökologische Monitoring belegt sehr oft energetisch genutzte Gewässerstrecken, an denen kein oder nur ein minimaler Unterschied zu den ungenutzten Strecken besteht. Gerade kleine Anlagen haben hier den Vorteil eines geringen Eingriffs, dessen Auswirkungen oft kaum messbar sind.

Laut einer aktuellen Studie (aus dem Jahr 2020) der Universität für Bodenkultur sind noch 17% freie Fließstrecken ohne Hindernisse an Flüssen vorhanden, was 5.551 km entspricht. Laut aktuellen Zahlen des Bundesministeriums für Landwirtschaft, Regionen und Tourismus (BMLRT) existieren derzeit rund 28.000 Wanderhindernisse für Fische (nicht fischpassierbare Querbauwerke), von denen rund 10% auf die Wasserkraft zurückzuführen sind. Der überwiegende Teil der Barrieren wurde für den Hochwasserschutz oder für die Schaffung von Siedlungsraum und Infrastruktur errichtet (rund 90%).

Ein Querbauwerk bedeutet jedoch nicht gleich einen schlechten Zustand der Gewässer. Laut BMLRT weisen derzeit etwa 40 % der natürlichen Fließgewässerstrecken einen sehr guten oder guten ökologischen Zustand auf! Das bedeutet, dass diese Gewässer nicht oder nur gering beeinflusst sind und die ökologische Funktionsfähigkeit gewährleistet ist. Dabei handelt es sich vor allem um kleinere Gewässer (EZG < 100 km²), in denen ein Großteil der Kleinwasserkraftwerke steht. Hier ist häufig auch ein guter Ökologischer Zustand trotz vorhandener Querbauwerke zu beobachten.

Laut der 2018 aktualisierten Pöyry Wasserkraftpotenzialstudie Österreich gibt es für das österreichische Gewässernetz aufgrund der natürlichen Gegebenheiten ein Abflusslinienpotenzial von insgesamt 75,1 TWh. Das davon technisch-wirtschaftliche Potenzial für das Bundegebiet liegt bei 56,1 TWh. Der aktuelle Kraftwerksbestand für Anlagen ≥ 5 MW beträgt etwa 35,7 TWh, für Anlagen < 5 MW wurde ein Wert von 4,4 TWh ermittelt. Aus der Summe der größeren und kleineren Anlagen ergibt sich ein aktuell genutztes Potenzial von 40,1 TWh, was nur etwas mehr als 50 % des Abflusslinienpotenzials entspricht.

Subtrahiert man das bereits genutzte Potenzial vom technisch-wirtschaftlichen Potenzial, so ergibt sich ein technisch-wirtschaftliches Restpotenzial von 16 TWh, das bereits 1 TWh Optimierungspotenzial beinhaltet. Zieht man von diesem technisch-wirtschaftlichen Restpotenzial sensible Gebiete wie Nationalparks, Gewässer in sehr gutem Zustand und Natura 2000-Gebiete ab, so errechnet sich ein Neuerschließungspotenzial von 10 TWh. Es zeigt sich also, dass bei weitem nicht jeder Bach energetisch genutzt werden soll, und die Wasserkraftbranche bei Ihren Planungen sehr viel Bedacht auf die naturräumlichen Gegebenheiten nimmt.