Millionen von Menschen weltweit leben immer noch ohne zuverlässigen Zugang zu nachhaltiger Energie und sauberem Wasser. Die Kleinwasserkraft stellt eine einfache, erschwingliche, praktische und kostengünstige Lösung dar. Wenn diese unter Berücksichtigung ökologischer und sozioökonomischer Aspekte umgesetzt wird, kann sie gleichzeitig den Zugang zu Energie aus erneuerbaren Quellen für abgelegene und gefährdete ländliche Gemeinden verbessern. Weiterhin kann sie Beschäftigungsmöglichkeiten für Jugendliche bieten, die Wachstumsmöglichkeiten für Kleinunternehmen erweitern und generell die Auswirkungen von Klimaveränderungen dämpfen.

Alles Leben beginnt mit Wasser. Es ist die wichtigste aller natürlichen Ressourcen, denn ohne sie ist das Leben auf der Erde nicht denkbar. Der Zugang zu Wasser ist nicht nur eine Grundvoraussetzung für das menschliche Überleben, sondern auch entscheidend für die Abwasserentsorgung, die Nahrungsmittelproduktion, die sozioökonomische Entwicklung, die Umwelt und die Energieversorgung. Unter allen menschlichen Grundbedürfnissen hat Wasser eine herausragende Bedeutung, da das Leben des Einzelnen und der Gemeinschaft davon abhängt.

Man schätzt, dass jeder Mensch 20–50 Liter Wasser pro Tag benötigt. Doch nicht jeder Mensch bekommt es in gleichem Maße. Etwa 30 % der Weltbevölkerung haben keinen Zugang zu sauberem Trinkwasser und 60 % haben keine sicheren sanitären Einrichtungen. Menschen, die über eine stabile Wasserversorgung verfügen, nehmen diese Ressource oft als selbstverständlich hin und nutzen sie rücksichtslos. Gelegentlich hören wir jedoch Geschichten, die uns daran erinnern, dass es sich nicht um eine unbegrenzte Ressource handelt. Im Jahr 2018 wurden wir alle von einem Weltuntergangsszenario aufgeschreckt, als Kapstadt ankündigte, dass es auf den »Tag Null« zusteuert – den Tag, an dem die Stadt offiziell ihre Wasserversorgung abstellen würde. Zwar konnte die Katastrophe dank einer großen kollektiven Anstrengung abgewendet werden, doch solche Ereignisse erinnern uns daran, wie wichtig Wasser in unserem Leben ist.

Die Bedeutung des Wassers als grundlegende natürliche Ressource macht es auch zu einer sensiblen Ressource. Im Laufe der Geschichte hat es viele Konflikte gegeben, die durch Fragen der Wassersicherheit und des Zugangs zu Wasser ausgelöst wurden. Angesichts der wachsenden Weltbevölkerung und ihres steigenden Wasserbedarfs machen sich die Nationen Sorgen über Wasserstress, Wasserknappheit und Wassersicherheit. Einem UN-Bericht zufolge wird die Weltbevölkerung bis 2050 auf 9 Milliarden Menschen anwachsen, während der Wasserbedarf um 55 % steigen wird. Die zunehmende Unsicherheit in Bezug auf den Zugang zu Wasser macht dieses Thema daher zu einem sehr sensiblen Bereich.

Bei grenzüberschreitenden Gewässern – Flüsse, Seen, Kanäle und Grundwasserleiter, die von zwei oder mehr Ländern gemeinsam genutzt werden – werden die Bedenken hinsichtlich territorialer Ansprüche und Wasserrechte noch größer. Seit 1948 hat es 37 akute Konflikte um grenzüberschreitende Gewässer gegeben. Gegenwärtig gibt es 276 Flusseinzugsgebiete, in denen etwa 40 % der Weltbevölkerung leben und welche die Grenzen von zwei oder mehr Ländern überschreiten. Doch nur in einem Drittel dieser Einzugsgebiete haben sich die Länder auf eine kooperative Bewirtschaftung geeinigt, um wasserbezogene Fragen friedlich und gemeinsam zu lösen. Damit bleiben zwei Drittel der Flusseinzugsgebiete als mögliche Krisenherde für internationale Konflikte zurück.

Ein grenzüberschreitender Fluss wird in der Regel zu einem Konflikt zwischen Nationen, wenn ein flussaufwärts gelegenes Land beschließt, an diesem Fluss einen Staudamm zu bauen. Der Bau eines Staudamms führt zu ökologischen und sozioökonomischen Veränderungen für das andere Land flussabwärts. Der Bau eines Staudamms verändert nicht nur die Strömung des Flusses und wirkt sich auf die Wassereigenschaften aus, sondern behindert auch die Wanderung der Fische, was sich auf die Lebensgrundlage der Süßwasserfischer flussabwärts auswirken kann. Dieser verringerte Wasserdurchfluss bedeutet auch, dass flussabwärts weniger Wasser für Bewässerungs- und Transportzwecke zur Verfügung steht. Daher kommt der Bau eines Staudamms an einem internationalen Fluss flussaufwärts fast einem »Wasserkrieg« gleich.

Es gibt zahlreiche Konflikte in der Welt, die durch den Bau solcher Staudämme ausgelöst werden. So etwa der Streit um den Brahmaputra zwischen China und Indien. Ebenso sind die Konflikte zwischen der Türkei, Syrien und dem Irak wegen des Baus türkischer Staudämme an Euphrat und Tigris oder die anhaltenden Streitigkeiten zwischen Indien und Pakistan wegen des Baus indischer Staudämme an seinen westlichen Flüssen, zu erwähnen. Tatsächlich müssen die Länder nicht einmal gemeinsame Grenzen haben, um in einen potenziellen Wasserkrieg zu geraten. Der Bau des äthiopischen Renaissance-Staudamms verunsichert Ägypten extrem (der Nil fließt in Süd-Nord-Richtung von Äthiopien über den Sudan nach Ägypten), da der Nil für die ägyptische Sozioökonomie von größter Bedeutung ist.

Zwar gibt es internationale Gremien, Organisationen und Institute, die bei Wasserkonflikten zu vermitteln und zu schlichten versuchen, doch könnte ein völlig neuer Ansatz gewählt werden, um solche Situationen von vornherein zu vermeiden. Anstatt riesige Staudämme an internationalen Flüssen zu errichten, könnte ein Netz dezentraler, kleiner Wasserkraftwerke gebaut werden, die Strom erzeugen, ohne die nachteiligen Auswirkungen großer Staudämme zu haben. Kleine Kraftwerke, die nach dem Laufwasserkraftprinzip arbeiten, beeinträchtigen weder den Wasserfluss noch schränken sie die Bewegung der Fische ein. Da keine großen Stauseen gebaut werden müssen, gibt es auch keine negativen Auswirkungen auf die Wasserchemie, die Wassertemperatur, die Schlickbelastung usw. Außerdem sind für die Entwicklung eines kleinen Wasserkraftwerks relativ geringe Vorlaufkosten und ein geringer Platzbedarf erforderlich. Zum Vergleich: Der große Balbina-Damm in Brasilien hat 2 360 Quadratkilometer Land überflutet, um 250 MW Strom zu erzeugen. Das sind 2.000 Hektar pro erzeugtem MW. Andererseits kann ein kleines Wasserkraftwerk näher am Ort des Verbrauchs errichtet werden, was die mit der Übertragung und Verteilung verbundenen Kosten erheblich reduziert. Als erneuerbare Energiequelle entsprechen sie auch den Grundsätzen der grünen Energie. Noch wichtiger ist, dass derartige Kraftwerke auch zur Vermeidung von Wasserkonflikten beitragen können, sodass ihre Einführung naheliegend ist.

Die Firma Turbulent aus Belgien entwickelt seit 2013 eine Vortex-Turbine und somit eine Wasserkrafttechnologie, welche die Merkmale von Kleinwasserkraftwerken erfüllt. Das Unternehmen ist inzwischen international tätig. Zahlreiche Preise und Projekte zeugen von gut durchdachter Technologie und Qualität.

Das Turbulent-Team über sich selbst:

Wir sind ein multikulturelles Team mit zwei Mitbegründern aus Belgien. Jasper hat einen Master-Abschluss in Finanzen und Recht. Geert hat einen Master in Elektromechanik und intelligenter Mobilität. Ihre Hintergründe ergänzen sich, seit sie 2012 begonnen haben, gemeinsam an einer Start-up-Herausforderung zu arbeiten. Weitere Teammitglieder mit Fachwissen in den Bereichen IT, Vertrieb, Marketing und Produktentwicklung kamen schnell aus Europa, Asien und Südamerika hinzu. Darüber hinaus wird Turbulent von einem Netzwerk erfahrener Berater und Consultants unterstützt.

Das Turbulent-Team hat sich seit 2015 eine Seed-Finanzierung sowie belgische und europäische Forschungsgelder gesichert und wird durch das europäische Programm Horizont 2020, den iMinds/IMEC-Inkubator, StartIt@KBC, Start-up Chile und Parallel 18 unterstützt.

Quelle: https://www.turbulent.be/about-us
Quelle: https://www.turbulent.be/technology

Das Wasser, mit dem die Turbine betrieben wird, wird in den Hauptstrom zurückgeführt, sodass die Strömung des Flusses nicht beeinträchtigt wird, da das Kraftwerk einfach über einen kleinen Bypass im Hauptstrom installiert werden kann. Das innovative Design mit gekrümmten Schaufeln und einem Rotor mit niedriger Drehzahl ermöglicht es den Wasserlebewesen, die Turbine unbeschadet zu passieren. Da diese Systeme dezentral arbeiten, können sie auch in abgelegenen Gebieten installiert werden und liefern den Strom näher an der Quelle. Damit entfallen auch die Investitionen in große Übertragungsnetze, die bei großen Wasserkraftwerken erforderlich sind. Da diese kleinen Wasserkraftwerke den Flusslauf flussabwärts nicht verändern, können sie sogar in der Nähe einer internationalen Grenze installiert werden, ohne dass ein Wasserkrieg zu befürchten wäre.

Angesichts der zunehmenden Besorgnis über die Wassersicherheit ist es sinnvoll, unsere Wasserressourcen auf saubere und nachhaltige Weise zu nutzen. Wir können Wasserkriege nur dann vermeiden, wenn jeder Nation genügend Wasser zur Verfügung steht, um ihren Bedarf zu decken, und das ist nur möglich, wenn die vorhandenen Wasserressourcen erhalten und vernünftig genutzt werden. Wie wir gesehen haben, ist der Bau großer Wasserkraftwerke keine Lösung – weder aus ökologischer noch aus politischer Sicht. Ein nachhaltiger Weg in die Zukunft besteht darin, sich auf das weltweite Potenzial der Kleinwasserkraft zu konzentrieren, und Lösungen wie Turbulent sind der Schlüssel zu unserer Zukunft.

Text- und Bildquellen, teilweise Übersetzung aus dem Englischen: https://www.turbulent.be/